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碳纤维在各领域的广泛应用

        碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维,具有高强、高模、低密度的特点,大部分碳纤维还具有化学惰性、导电性、相容性、热稳定性和不溶性。由碳和环氧树脂制成的复合板重量要比钢轻80%,并且强度比铝高出400%。因此,该纤维极适合作为轻工业的纤维增强材料使用。
        碳纤维加工的经编多轴向织物应用很广,主要用于采光板碳纤维增强复合材料中,如风力发电领域、航空航天领域等,此外在体育和休闲领域,如曲棍球棒、高尔夫球杆和钓鱼竿等也得到了广泛应用。
        通常用聚丙烯腈(PAN)经过预氧化、碳化和石墨化后得到碳纤维,而后得到粗纱、较重的丝束和短切纤维。多轴向经编机可用于加工这种高性能纤维,由于碳纤维在织造过程中易产生具有导电性的碳粉,会导致机器及生产环境中的带电设备爆炸等危险情况发生,所以用于生产碳纤维的多轴向经编机带有特殊的密封装置,其造价达到2800多万元人民币,比普通的多轴向经编机高出1000多万元。在生产过程中,碳纤维增强纱线的铺纬角度可以在-45°、90°、+45°、0°几种角度之间变化,铺纬层数和原料规格也可以自由选择,在纵向被突出的针头刺破,由编织纱结合起来形成多变的结构。在这种结构中纱线均匀分布,层间剪切强度较高,同时具有高拉伸强度和抗冲击强度。