碳纤维的结构组成

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　　碳(C)纤维材料(Material)性能优异被一般应用在国防、航天工业当中，对于科技的进步有着极大的推动作用，目前碳纤维在民用工业上也有极大的发展。碳纤维制品由于碳纤维拥有极高的材质特性，因此碳纤维制品的强度大，硬度高，远超过同体积同重量的金属材质。因此，碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。也正是因为如此，此前世界上碳纤维技术发达的国家（美国、德国、日本、韩国），对于向中国输出碳纤维产品和技术，保持着极其谨慎的态度。即使在目前，我国碳纤维以及碳纤维制品的进口，还受到发达国家的严格控制。碳纤维配件一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。随着非常多人都知道碳纤维，但是对于这种材料的结构组成大部分人都不太了解(Find out)，这对于碳纤维材料的研究（research)和利用造成了很大的障碍，下面新材便对碳纤维的结构组成来做一下简单介绍。 内容来自123456
 
 
　　碳(C)纤维是由非常完整的六边形网平面组成的，原纤沿纤维轴平行排列。按固体材料(Material)理论固有强度（strength)经验（experience)公式计算可得碳纤维的理论拉伸强度极限为180 GPa，理论拉伸模量极限可达1020 GPa，目前世界碳纤维的生产(Produce)工艺(production engineering)所能达到的强度和模量和理论值相去甚远，现在最先进的工艺下碳纤维拉伸强度仅为9.03 GPa约为理论值的二十分之一，出现这种情况(Condition)的主要原因是碳纤维自身结构缺陷、基本结构单元尺寸存在区别及取向状态不同等因素(factor)导致(cause)的。碳纤维的实际结构组成和理想状态相去甚远。
 
　　将纤维聚合物在稀有气体(noble gases)下，通过(tōng guò)1000℃以上高温分解制成碳(C)纤维，这个温度（temperature)其实低于熔点，高温分解的目的是想要获得更加纯净的碳纤维，但是这种温度下难免会使石墨(化学式C )结晶搀杂在内，乱层石墨(化学式C )结构的的掺杂会极大的影响(influence)碳纤维的强度（strength)和性能。
 
 
　　对于碳(C)纤维的结构模型目前国际上持有不同的观点，一种观点是认为碳纤维是条带形状有些像缓和的波浪状，这种条带包含带状原子层平行堆砌(duī qì)而成的微纤，长度为6-13nm，微纤之间含有空洞或空隙;另外一种说法认为微原纤是是碳纤维的基本组成单元;最后还有一种观点认为碳纤维呈皮芯结构，即石墨(化学式C )片外表层排列有序，内部排列无序。碳纤维配件一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
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