碳纤维复合材料

碳纤维复合材料性能优异，是轻量化的关键材料之一。复合材料是由两种或 两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的 材料。复合材料中不同材料互为基体或增强体，在性能上互相取长补短，产生协 同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料。碳纤维复合材料（也称碳纤维 增强复合材料，Carbon Fiber-reinforced Polymer，CFRP）是由碳纤维作为增强 材料的一种高性能复合材料，而在基体材料选择上，以树脂基、碳基使用最多。 据赛奥碳纤维统计，2021 年全球碳纤维复合材料中，树脂基+碳基市场份额超过 80%。碳纤维复合材料具有比强度高、比重小、比模量高、抗疲劳性能及耐腐蚀 性能优异等特点，兼具纺织纤维的柔软可加工性，是轻量化的关键材料，率先应 用于航空航天、风电、高端装备制造等领域。

碳素复合材料是一种以碳、石墨为基底，碳纤维或碳纤维为强化材料，经过特殊工艺加工而成的碳基复合材料。在航空航天，高温装备，汽车，太阳能，风力发电，生物医学等方面得到了越来越多的应用。

碳纤维本质上是一种绞合材料。它是一种重量轻且极其耐用的材料。碳纤维复合材料的强度和刚度约为钢的 60%（密度为 20%），强度和刚度约为铝（密度为 56%）的 1.7 倍，使其成为许多部件的优良制造材料。工程师和设计师将为要求苛刻的应用选择碳纤维复合材料，因为它们具有高刚度和重量强度，而且它们允许在零件内的特定位置和方向上定制物理特性。

碳纤维是一种复合材料，由化学和机械过程相结合形成。该过程从拉伸长纤维开始，然后将其加热到非常高的温度，不允许与氧气接触以防止它们燃烧。这会导致碳化，驱走大部分非碳原子。