基本结构与制备

1. 原料：主流为 PAN（聚丙烯腈）基碳纤维（占 90%+），搭配环氧树脂；也有沥青基、粘胶基用于特殊场景；纤维可单向排布或编织成布。
2. 工艺：
   • 预浸料热压：适合高精度、高性能板材；
   • 拉挤成型：适合长条、等截面板材（如风电、建筑加固）；
   • 真空辅助树脂灌注（VARTM）：适合大型、复杂形状件。
    
3. 叠层设计：单向板（0°）轴向强度极高；0°/90° 平衡板；0°/90°/±45° 准各向同性板，适配不同受力方向。
    
   

    

核心性能

• 密度：约 1.6~1.8 g/cm?，仅为钢材（7.85 g/cm?）的 1/4，铝合金的 2/3；
• 比强度 / 比模量：抗拉强度可达 3000 MPa 以上，是普通钢材的 6~10 倍；抗疲劳、抗蠕变性能优异；
• 耐蚀与热稳：耐酸碱盐、无电化学腐蚀；热膨胀系数极低，尺寸稳定；
• 各向异性：沿纤维方向性能远优于垂直方向，是设计关键；
• 透波 / 射线穿透：适合医疗（X 光床板）、雷达罩等。

主要分类

1. 按纤维方向：单向碳纤维板（结构加固**）、双向 / 编织碳纤维板（抗冲击、外观好）；
2. 按模量：标准模量（如 T300）、高模量（如 M40J）、超高模量；
3. 按成型工艺：热压平板、拉挤板、模压异形板。

典型应用领域

1. 航空航天：飞机机身、机翼、尾翼、卫星结构件，大幅减重以提升航程 / 载荷；
2. 汽车与交通：新能源 / 超跑的车身、底盘、电池包外壳；无人机机架；
    
   

    
3. 建筑加固：混凝土梁、柱、桥梁、隧道的抗弯、抗剪补强，施工便捷、不增加过多自重；
4. 风电能源：风机叶片主梁，提升叶片长度与抗疲劳性；
5. 体育器材：高端网球拍、羽毛球拍、滑雪板、自行车架；
6. 医疗：X 光 / CT 床板、假肢，兼顾强度与 X 射线高透过率。