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碳纖維是纖維狀的碳素材料，含碳量在90%以上。具有十分優(yōu)異的力學(xué)性能，與其它高性能纖維相比具有最高比強(qiáng)度和最高比模量。特別是在2000℃以上高溫惰性環(huán)境中，是唯一強(qiáng)度不下降的物質(zhì)。此外，其還兼具其他多種得天獨(dú)厚的優(yōu)良性能：低密度、高升華熱、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、抗疲勞、高震動(dòng)衰減性、低熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)電導(dǎo)熱性、電磁屏蔽性、紡織加工性均優(yōu)良等。因此，碳纖維復(fù)合材料也同樣具有其它復(fù)合材料無(wú)法比擬的優(yōu)良性能，被應(yīng)用于軍事及民用工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，在航空航天領(lǐng)域的光輝業(yè)績(jī)，尤為世人所矚目。2005 年世界碳纖維的耗用量已超過(guò)2 萬(wàn)噸， 21 世紀(jì)前十年碳纖維需量的統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)情況。航空航天領(lǐng)域的碳纖維需求情況見表1 所示，約占總消耗量的20%左右。

 

明顯看出，航空航天領(lǐng)域需求量有大幅度增加。2001 年航空航天領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求為2690t，2002 年和2003 年對(duì)碳纖維的需求量有所減少，2002 年約減少20%，2003 年則減少約9 %。2003 年以后航空航天領(lǐng)域?qū)?A >碳纖維的需求出現(xiàn)快速增長(zhǎng)，2006 年與2001 年相比 將增長(zhǎng)約40 %，2008 年將增長(zhǎng)約76 %，到2010 年和2001 年相比預(yù)計(jì)增長(zhǎng)超過(guò)100%。本文將介紹碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(CFRP)在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用的新進(jìn)展。