碳纤维板的制作工艺

碳纤维板的制作工艺：

碳纤维板的研究开发启迪于对20世纪50年代开发的玻璃纤维复合材料性能的认识和经验。通常的玻璃纤维复合材料，密度要高出碳纤维复合材料13以上，而拉伸强度仅是碳纤维复合材料的23，模量则更低，不到13，满足不了高性能飞机的要求，因此研究高强、高模及低密的增强纤维成为发展高性能纤维复合材料的前提。

在碳纤维之前，曾经开发过硼纤维，1960年钨丝芯硼纤维开始了小批量的生产，硼纤维直径约100μm，拉伸模量达400GPa，拉伸强度达3800MPa，纤维体积分数为60%的硼纤维增强环氧复合材料相对密度≈2.0，拉伸模量达200GPa，比玻璃纤维复合材料相对密度≈1.8的拉伸模量40GPa 大5倍，比铝合金相对密度≈2.7 的拉伸模量70Pa大3倍，因此美国空军材料实验室。碳纤维板价格在这种背景下，于20世纪60年代后期，创新型的聚丙烯腈基碳纤维研发成功并实现批量生产，从此开始了碳纤维复合材料在航空航天领域应用的里程砷.

由于碳纡维复合材料优异的综合性能，特别是超常的高比强度和比模量，使结构的效率得以极大程度的发挥，因而到目前为止，被看成是一种理想的航空航天结构材料，近50年来，它在航空航天领域的应用得到了长足的发展。碳纤维板价格尽管碳纤维主要由碳组成，微观结构也和石墨非常接近;然而，人们至今还不能直接用碳或石墨来制取碳纤维，只能采用一些含碳的有机纤维原料，将有机纤维与塑料树脂结合在一起炭化制得碳纤维。 被选用来制备碳纤维的有机纤维主要包括:聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维等，其中应用较普遍的是聚丙烯腈碳纤维和沥青碳纤维。选用不同的有机纤维作为原料，对具体的工艺参数会有不同的要求，制备出来的碳纤维的性能也会有一定的差异。