碳纤维是一种含碳星高于90%的复合材料，它是利用有机纤维在高温下碳化制得的，有耐高温、耐腐蚀、强度高、热膨胀系数低、X射线穿透性高等优点。作为一种优异的材料，碳纤维兼具了碳材的固有性质和纺织纤维柔软的性能，在很多领域都有广泛的应用，本文就给大家说一下碳纤维材料在不同领域的应用。

航空领域是碳纤维主要应用的领域之- -。碳纤维重量轻、导热性能好、尺寸稳定，可以使用在人造、火箭发动机壳体上面。它能减少外来阻力对这些航天飞船的影响，增加发射成功率。

近几年，随着碳纤维在航天航空领域的使用率不断缩减，在工业方面不断被看好。工业基础设施、油气开采、压励容器、运输管道等都可以用碳纤维来制造。欧美国家和日本在这方面的生产开发上处于地位，光是用在模压方面的碳纤维就有2700t，可见市场是多么广阔。

在体育用品领域，碳纤维也占有重要的位置。中国的碳纤维体育用品消耗量就非常大，现在比较的自行车、钓鱼竿、棒球棒、高尔夫球棒等都是用碳纤维材料制作的。早在2002年的时候 ，用在这个方面的碳纤维就高达4990t. ，现在更是翻了几番。

除了上面几个领域，碳纤维制品多少钱，碳纤维材料在、纺织机械、建筑材料等方面也有应用。随着碳纤维越来越广泛的应用，它在市场也在扩大。现在它已经是高科技新型材料的典型代表，对国家的发展和经济的提高起重要的作用。

自动铺丝技术是在纤维缠绕和自动铺带技术的基础上发展起来的一种复合材料成型技术，对降低碳纤维复合材料构件制造成本，提高生产效率和构件性能方面具有极大的作用。       

与一般的碳纤维复合材料成型技术相比，自动铺丝技术可以实现每一根丝束的独立夹紧、切断和重送，碳纤维制品定制，甚至是每个丝束都能有各自的铺放速度，并根据构件形状自动切纱以适应边界，减小废料率，并通过局部加厚、加筋、开口铺层补强等方式满足多种设计要求，适应大曲率复杂构件的自动化成型，特别适合带窗口的机身段、机翼大梁及带凹凸面的翼面铺放。      

 但是国内在该方面的技术起步很晚，南京航空航天大学在“九五”期间才开始调研该项目，后来，哈尔滨工业大学、武汉理工大学、北京航空制造工程研究所等才陆续着手该技术的相关研究。      

 而国外在该技术方面起步较早，美国在上世纪70年代就开始了自动铺丝技术的研究，经过几十年的发展，该技术在美国和欧洲的航空工业中得到了成熟和广泛的应用，例如波音B787“梦想”飞机在机身、机翼、垂尾、平尾、地板梁、后承压框等部位中大量使用了碳纤维复合材料，碳纤维制品，其中机身高达23%部分的碳纤维复合材料就是采用自动铺料技术完成的。       

目前国内的、复杂曲面的碳纤维复合材料构件基本上仍以手工铺叠为主，自动铺丝技术只在大飞机项目中的部位如碳纤维复合材料翼梁中得到使用，碳纤维制品生产厂家，至于自动铺放设备的研制和实际应用基本上还还处于刚起步的阶段，这种状况极大地制约了碳纤维复合材料结构件在航空领域的大规模应用。

早期的制作材料多为铝合金，还有一小部分钛合金、 钢材，属材料的强度高，但是质 量偏重， 并且比强度和比刚度较低，导致

的有效载荷系数小，而碳纤维材料正好能够弥补这些缺点，其比强度和比刚度在现有结构材料中十分突出，能够增加的有效载荷系数，提高.

安全性。在满足使用强度的同时，碳纤维还是一种的减重材料，其密度仅有1.7g/cm3 ，是铝合金的60% ，能够有效实现结构的轻量化，并且，碳纤维检具纺织纤维的柔软性，可塑性强，能够通过结构的优化，实现一体成型吗，减少了不必要的零配件，在-定程度上也减轻的重量。

大多数金属材料的耐疲劳极限是其抗拉强度的30%- 50% ，而碳纤维复合材料的耐疲劳极限能够达到抗拉强度的70%-80% ，并且碳纤维复合材料本身的抗拉强度就要比多数金属材料。综合而言，碳纤维复合材料所具备的一系列优点，已经成为制作外壳的。

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