碳纖維復合材料在航空和汽車領域中的應用

 

       高性能纖維是指耐熱好、質量輕、強度高、高模量的特種纖維材料，碳纖維作為高性能纖維的一種，既有碳材料的固有特征，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，碳纖維比鋁還輕、比鋼還硬，它們的比重是鐵的1/4，比強度是鐵的10倍。碳纖維復合材料由于質輕，大約是鋼的量的20%，依據纖維等級和方向性，甚至也可以達到鋼材類似的強度。此外，碳纖維還不生銹．由于使用碳纖維材料可以大幅度降低結構重量，因而可顯著提高燃料效率。

     航空應用中對碳纖維的需求正在不斷增多，波音777飛機利用碳纖維傲結構材料，包括水平和垂直的橫尾翼和橫梁，這兩部分如果受損，整個飛機在飛行的過程中就可能墜毀。這些材料被稱為“首要的結構材料”，所以對它們的質量要求極其苛刻。對于波音777飛機，日本東麗公司是波音公司指定的唯一有資格的碳纖維制造商。歐洲空中客車也在他們的飛機上使用了大量的碳纖維，東麗的TORAYCA碳纖維將被大量應用在新型客機A380上。

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