碳纤维小知识

fissa

1958年，美国的Roger Bacon博士发明了碳纤维，不过一开始并没有引起人们的重视。后来一些英美航空及石化企业经过不断研究，确定出更适合的原料和工艺，才使碳纤维真正投入生产。简单地说，首先利用丙烯和氨制作出碳含量很高的聚丙烯腈，再拉成细丝，在空气中加热到约300℃，使氢键断开并使材料氧化。之后将丝放进烤炉，炉子里充满氩或者氮之类的惰性气体，这次加热到约2000℃，丝就会碳化。如果方法得当，分子结构就会象梯子一样，形成很窄的碳膜，卷绕起来变成很细的纤维，碳含量一般为93～95%。最后还可以对碳纤维进行热处理，提高它的模量，比如加热到1500～2000℃，它的抗拉强度可以达到5650MPa，而温度再提高1000度的话，它的抗拉强度能提高90多倍。

我们常说的碳纤维其实是一种复合材料——用某种方法让碳纤维和树脂结合在一起。一种方法称为湿法，跟一般玻璃纤维板的制作方法差不多，把碳纤维布片铺在模具里，再将树脂与液体固化剂或催化剂搅合好，刷在上面，固化后即可。讲究的还要搁在真空袋里固化，因为气泡和孔眼会削弱材料的强度。也可以先把干布片连同模具放入真空袋，抽真空的同时通过一根带细孔的管子把树脂喷到里面，树脂会在碳纤维布上扩散，即便有孔眼也都很细微。

相对的，还有一种所谓的干法，有人甚至还称其成品为干碳纤维，但实际上确切的叫法应该是预浸法，即碳纤维布先在树脂中浸渍过，然后敷在模具上，方法跟我们往窗玻璃上贴膜差不多，最后再放入真空袋内固化。与湿法相比，干法的树脂用量少，因而成品质量轻，残留的气泡和孔眼一般也更少。当然，最专业的作坊还会借助高压锅对其加压加热，能更彻底地排除孔眼。

上述方法只适用于小批量制作（每天出1到2件），如果出货量较大，常用的方法是用阴阳模把碳布夹在里面固化，这样就不需要真空袋了，但模具的投入不菲。

普遍使用的树脂配方至少有30种，针对特殊用途的单独配方更是无穷无尽。碳纤维复合材料只是一层薄片，如果作为结构材料，还要和其它材料组合。这些材料也是五花八门，从简单的胶合板到外罩耐热酚醛树脂的Nomex纤维都有，最常见的大概就是铝制的蜂窝体。有芯材撑腰，碳纤维片就可以构成有一定厚度的结构件，刚度大增，能承受巨大的力量。另一方面，如果填入可压溃的材料，也可以制作出吸能结构……别找了，当然不会出现在你的车上。

KANON

叹为观止。。。。

fissa

是啊~~让我对市售“碳纤维”完全失去信心啦。。。骗钱啊

KANON

真正的碳纤维就一个碗大的罩，一个壮老外站上去都不烂，并且用凿地用的那种工程用的大锤也锤不烂，市售的。。。哪个做得到徒有外观呐～贬低了碳纤维啊～

KANON

所以其实不用太追逐碳纤维的，在我们这个环境，能做足ABS的都够用了

fissa

嗯，，，确实是啦。。。能学会玻璃钢就不错啦。。。

maxfree_gz

可以有的，难怪干碳纤维要5～6倍的价格。但是轻就是轻，而且不怕压。

fissa

想办法去收购。。。废旧碳纤

KANON

废旧碳纤还能再加工么？

fissa

WedsSport在車展中展出採用Dry Carbon材質製程的超輕量化（重量2.7公斤，尺寸未公布）