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国内外碳纤维生产现状及发展趋势

碳纤维是纤维状的碳素材料，含碳量在90%以上。现在已有商品销售，用碳纤维增强塑料还可以制成渔具的卷铀，其重量不超过l40克，但它的疲劳强度高，耐摩擦，因而使用寿命长。它是利用各种含碳的有机纤维在惰性气体中、高温状态下碳化而制得的较高纯度碳链。碳纤维具有十分优异的力学性能，是目前已大量生产的***纤维中具有的比强度和的比模量的纤维，特别是在2000℃以上的高温惰性环境中，碳材料是强度不下降的物质，是其他主要结构材料(金属及其合金)所无法比拟的。碳纤维呈黑色，坚硬，具有强度高、重量轻等特点，是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度是钢的7.9倍，

我国从20世纪60年代后期开始研制碳纤维，历经近40年的漫长历程。在此期间，由于国外把碳纤维生产技术列入禁运之列，严格控制***，制约了我国碳纤维工业的发展。2004年后，由于美国波音787和欧洲空客380投入生产，需要大量碳纤维，导致国际碳纤维市场供不应求，价格暴涨，对我国碳纤维复合材料产业造成冲击。我国科技工作者发扬自力更生的精神，从无到有，逐步建成了碳纤维的工业雏型。20世纪70年代初突破连续化工艺，1976年在中科院山西煤炭化学研究所建成我国条PAN基碳纤维扩大试验生产线，生产能力为2t／a；20世纪80年***展了高强型碳纤维的研究，于1998年建成一条新的中试生产线，规模为40t／a。我国主要研究单位有山西煤化所、上海合纤所、北京化工大学、山东工业大学、东华大学、安徽大学、浙江大学、长春工业大学等。

目前国内小规模PAN基碳纤维生产企业和科研院所共十余家，生产企业为吉化公司，生产能力100t／a；现有装置生产总能力号称300t／a，实际年产量不足100t；且产品质量不稳定，达不到T300的水平。网球拍复合材料制成的网球拍,轻而坚，刚性大，应变小，可降低球与球拍接触时的偏离度。目前制约我国碳纤维发展的首要原因是PAN原丝质量不过

碳纤维复合材料构件在制作的过程中一次成型只能做到比较规整的形状，并不能实现所有的设计特征，这就需要进行二次加工来完成剩余的工艺，对于碳纤维复合材料来说可加工性是它的优势，再加上二次加工技术能够完好的对产品进行加工。

碳纤维复合材料二次加工包括孔加工、特殊形状切割加工、盲槽加工、表面打磨加工等，但是不管是什么类型的加工再切削加工时都会出现其他情况，例如钻孔分层、加速刀具的磨损等，就钻孔加工来说它的特性有很多