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　　碳纖維材料結構示意圖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。

　　碳纖維是由含碳量較高，在熱處理過程中不熔融的人造化學纖維，經熱穩定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝制成的。

　　碳纖維的分類

　　碳纖維按原料來源可分為聚丙烯腈基碳纖維、瀝青基碳纖維、粘膠基碳纖維、酚醛基碳纖維、氣相生長碳纖維;

　　按性能可分為通用型、高強型、中模高強型、高模型和超高模型碳纖維;

　　按狀態分為長絲、短纖維和短切纖維;按力學性能分為通用型和高性能型。通用型碳纖維強度為1000兆帕、模量為100G帕左右。高性能型碳纖維又分為高強型(強度2000兆帕、模量250G帕)和高模型(模量300G帕以上)。強度大於4000兆帕的又稱為超高強型;模量大於450G帕的稱為超高模型。

　　碳纖維的新技術發明

　　美國萊斯大學的研究人員用大塊的氧化石墨烯薄片為基本原材料，“紡織”出了強韌的碳纖維，當承受拉力時，其打結處與纖維的其他部分一樣不易被拉斷，輕型飛機、防彈衣面料等都可以用這種碳纖維來制造以增加強度。

　　大部分纖維在受到拉力時，打結的地方極有可能出現斷裂，但新型碳纖維的獨特之處就在於結頭也非常強韌，用研究人員的話說就是，展示出了“100%的結子效率”。“看到這一點非常奇怪，”萊斯大學化學家詹姆斯·圖爾說，“結頭和纖維的其他部分一樣強韌，這種情況以前從未在碳纖維或者聚合物纖維上出現過。”