碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90％以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐磨擦、導電、導熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的“比強度”（“比強度”=材料的強度極限/材料的單位重）。碳纖維屬于聚合物碳，是有機纖維經固相反應轉變為纖維狀的無機碳化合物。碳纖維是一種新型非金屬材料，它和它的復合材料具有高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導電、傳熱、比重小和熱脹脹系數小等優異性能，碳纖維單獨使用時主要是利用其耐熱性、耐蝕性、導電性和其它性質。
碳纖維是50年代初應火箭、宇航及航空等尖端科學技術的需要而產生的，現在還廣泛應用于體育器械、紡織、化工機械及醫學領域。隨著尖端技術對新材料技術性能的要求日益苛刻，促使科技工作者不斷努力研究，碳纖維的性能也不斷完善和提高。80年代初期，高性能及超高性能的碳纖維相繼出現，這在技術上是又一次飛躍，同時也標志著碳纖維的研究和生產已進入一個高級階段。
碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復合，做成結構材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料，其比強度、比模量綜合指標，在現有結構材料中是最高的。在強度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴格要求的領域，在要求高溫、化學穩定性高的場合，碳纖維復合材料都頗具優勢。
碳纖維及其復合材料作為結構材料使用時，主要是利用其高性能產品的優良力學性能。同時，它們是以碳纖維增強復合材料的形式被利用，特別是碳纖維增強塑料和碳纖維復合材料。因此發展迅速，并充分顯示出一材多能、一材多用的特點，已被廣泛用于宇航、導彈、火箭、飛機、汽車、化工、機械、紡織、醫療器材以及文體用品等各個領域。目前，它仍處于發展階段，其性能在不斷提高，產量在大幅度增加，新品種陸續出現，應用范圍日益擴大。
為了滿足重量輕、剛性大的要求，傳統的體育用品大多采用木材及其復合材料制品。但是，碳纖維增強復合材料的力學性能比木材高得多，它的比強度和比模量分別是杉木的4倍和3倍，是梧桐木的3.4倍和4.4倍。因此，它在體育用品方面得到了廣泛的應用，其用量幾乎占全世界碳纖維總消耗量的40％左右。
在文體用品方面，碳纖維增強復合材料主要用在以下幾個方面:
1).高爾夫球棒
用CFRP制成的高爾夫球棒、可減輕重量約10一40％。根據動量守恒定律，可使球獲得較大的初速度。另一方面．CFRP具有高的阻尼特性，可使擊球時間延長,球被擊得更遠。
2). 釣魚竿
碳纖維增強復合材料制成的釣魚竿比GFRP制品或竹竿都要輕得多，使其在撒竿時消耗能量少，而且撤竿距比后者遠20%左右。CFRP所制的釣魚竿長而好，剛性大，釣魚竿在彎曲之后能迅速復原，使其傳遞誘餌的感覺較為靈敏?，F在已有商品銷售，用碳纖維增強塑料還可以制成漁具的卷鈾，其重量不超過l40克，但它的疲勞強度高，耐摩擦，因而使用壽命長。
3).網球拍
復合材料制成的網球拍,輕而堅，剛性大，應變小，可降低球與球拍接觸時的偏離度；同時，CFRP的阻尼性好，可延長腸線與球的接觸時間，使網球獲得較大的加速度。例如，木制球拍的接觸時間為4.33毫秒，鋼制品為4.09毫秒，CFRP為4.66毫秒，相對應的球的初速度則分別為1.38千米／時、149.6千米／時和157.4千米／時。這種網球拍已有商品供應市場銷售。
4).羽毛球拍
碳纖維增強復合材料剛成的羽毛球拍其特點是重量輕、剛性大、避免了木制品因其剛性不足而造成的斷把現象.同時它還具有與上述網球拍一樣的優點。
5).賽車
用石墨纖維長絲制成的管材可用來制造比賽車或通用自行車的車架,其特點是重量輕，比鋼制架可減重50%左右，使自行車的總重量減輕15%。
碳纖維與玻璃纖維混合增強復合材料可用來制造越野賽汽車，它的特點是重量輕。用金屬材料制造的同樣車體的總重量為226.8公斤，用CFRP制造時為63.5公斤，用CF／GPRP制造時重量可減輕到31.8至36.5公斤。
6).滑雪板
用碳纖維增強復合材料制造的滑雪板，其特點是剛性大，耐摩擦，在轉彎、斜坡和越野賽中腳底用力較小。用CFRF制造的滑雪杖在運動界也享有盛名。其特點是剛性大,重量輕，一般在150克左右。
其他用途
此外，碳纖維增強復合材料在體育用品方面還可以制造動力雪撬用的彈簧板、洋弓、箭、跳竿、冰球棒、游艇、賽艇、賽艇槳、帆船桅桿、摩托車零件、登山用品以及滑翔機、人力飛機等。----www.cnfrp.net 為您提供國內外復合材料行業全方位最新信息！
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