玻璃纤维与碳纤维区别
玻璃纤维与碳纤维区别
玻璃纤维/碳纤维有什么区别玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料;英文原名为：glass fiber ;它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高熔制、拉丝、络纱、织布等工艺;最后形成各类产品,玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的 1/20 -1/5 ,每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成,通常作为复材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保材料,电路基板等,广泛应用于国经济各个领域;玻璃纤维之特性：玻璃一般人之观念为质硬易碎物体,并不适于作为结构用材但如其抽成丝后,则其强度大为增加且具有柔软性,故配合树脂赋与形状以后终于可以成为优良之结构用材;玻璃纤维随其直径变小其强度增高;作为补强材玻璃纤维具有以下之特点,这些特点使玻璃纤维之使用远较其他种类纤维来得广泛,发展速度亦遥遥领先特性用途如下：1拉伸强度高,伸长小3％; 如作外墙2弹性系数高,刚性佳;3弹性限度内伸长量大且拉伸强度高,故吸收冲击能量大;4为无机纤维,具不燃性,耐化学性佳;5吸水性小;6尺度安定性,耐热性均佳;7加工性佳,可作成股、束、毡、织布等不同形态之产品;8透明可透过光线.9与树脂接着性良好之表面处理剂之开发完成;10价格便宜;碳纤维是一种纤维状碳材料;它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高、又能像铜那样导电,具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料;用碳纤维与塑料制成的复合材料所做的飞机不但轻巧,而且消耗动力少,推力大,噪音小；用碳纤维制电子计算机的磁盘,能提高计算机的储存量和运算速度；用碳纤维增强塑料来制造卫星和火箭等宇宙飞行器,机械强度高,质量小,可节约大量的燃料;1999年发生在南联盟科索沃的战争中,北约使用石墨弹破坏了南联盟大部分电力供应,其原理就是产生了覆盖大范围地区的碳纤维云,这些导电性纤维使供电系统短路;碳纤维可通过高分子有机纤维的固相碳化或低分子烃类的气相热解来制取;上前世界上产生的销售的碳纤维绝大部分都是用聚丙烯腈纤维的固相碳化制得的;其产生的步骤为A预氧化：在空气中加热,维持在200-300度数十至数百分钟;预氧化的目的为使聚丙烯腈的线型分子链转化为耐热的梯型结构,以使其在高碳化时不熔不燃而保持纤维状态;B碳化：在惰性气氛中加热至1200-1600度,维持数分至数十分钟,就可生成产品碳纤维；所用的惰性气体可以是高纯的氮气、氩气或氦气,但一般多用高纯氮气;C石墨化：再在惰性气氛一般为高纯氩气加热至2000-3000度,维持数秒至数十秒钟；这样生成的碳纤维也称石墨纤维;碳纤维有极好的纤度纤度的表示法之一是9000米长的纤维的克数,一般仅约为19克；拉力高达300KG/MM2；还有耐高、耐腐蚀、导电、传热、彭胀系数小等一系列优异性能;目前几乎没有其他材料像碳纤维那样具有那么多的优异性能;目前,碳纤维主要是制成碳纤维增强塑料来应用;这种增强塑料比钢、玻璃钢更优越,用途非常广泛,如制造火箭、宇宙飞船等重要材料；制造喷气式发动机；制造耐腐蚀化工设备等;碳纤维carbon fibre含碳量高于90％的无机高分子纤维 ;其中含碳量高于99％的称石墨纤维;碳纤维的轴向强度和模量高,无蠕变,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小,耐腐蚀性好,纤维的密度低,X射线透过性好;但其耐冲击性较差,容易损伤,在强酸作用下发生氧化,与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象;因此,碳纤维在使用前须进行表面处理碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得；按状态分为长丝、短纤维和短切纤维；按力学性能分为通用型和高性能型 ;通用型碳纤维强度为1000兆帕MPa、模量为100GPa左右;高性能型碳纤维又分为高强型强度2000MPa、模量250GPa和高模型模量300GPa以上;强度大于4000MPa的又称为超高强型；模量大于450GPa的称为超高模型;随着航天和航空工业的发展,还出现了高强高伸型碳纤维,其延伸率大于2％;用量最大的是聚丙烯腈基碳纤维;碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料;碳纤维除用作绝热保材料外,一般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料;碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等;一般好的速滑鞋鞋身都是用较多的碳纤维材料做的,hockey鞋也是,冰球的球杆也是石墨弹具有瘫痪供电系统等多种功能石墨弹是将石墨粉或石墨丝装入弹,并在其中装上药的一种“软弹”,因其不以伤敌方兵员为目的而得名；又因其对供电系统的强大破坏力而被称为断电弹,俗称“电力手”;石墨是天然产出的一种铁黑至钢灰色,表面闪耀金属光泽的鳞片状或致密块状、土状集合体,具有很高的导电性,它比一般的钢、铁、铅的导电性能要高将近100倍;石墨弹是选用经过特殊处理的碳丝制成,每根碳丝的直径相当小,仅有几千分之一厘米,因此,可在高空中长时间漂浮,由于碳丝经过流体能量研磨加工制成,且又经过化学清洗,因此,极大地提高了碳丝的传导性能;石墨弹在空中,会在敌方上空丢下大量的石墨丝,这些碳纤维丝团像蜘蛛网一样密密麻麻地飘落到电力输送塔、变压器等电力设施上;当电流流经石墨细丝时,电流流动加快,开始放电,如果电流进一步增强,则会烧断输电线,导致短路,甚至由于过热或电流过强而引起火灾;石墨丝没有粘性,却能附在一切物体表面,它可以通过和火药引散布在敌方阵地,破坏敌方防空和发电设备;石墨丝在造成过流短路时,还会受热汽化和产生电弧,使导电的石墨纤维涂覆在电力设备上,破坏它们原有的绝缘性能,使电力设施长期受损,难以修复;石墨丝可进入电子设备内部、冷却管道和控制系统的黑匣子；石墨丝弹头对包括停在跑道上的飞机、电子设备、发电厂的电网等所有东西都产生破坏作用;石墨丝中断电力供应后,将使敌方的通信、指挥管制、电脑等系统立即中断；石墨弹也可以造成间广播、电视和交通等系统完全瘫痪,军事力量与生设施都可能在短期失去功能,甚至能造成整个城市的恐慌,因此还具有心理战的作用;这就是石墨弹能引起了人们高度重视的根本原因;。
20170421连续玄武岩纤维与碳纤维_芳纶_玻璃纤维的对比及其特性概述_刘学慧
TDC、PPD 单体
NMP、CaCl 溶剂
聚合
凝固、萃取、干燥
溶剂回收
H2SO4
溶解
H2O
纺丝
H2O/H2SO4
短纤维 水洗
洗涤、中和、干燥 卷绕
浆粕 切断
卷曲 上油
H2O
悬浮
原纤化
干燥
脱水
切断
H2O
干燥
打包
打包
图 3 芳纶纤维工艺流程图
加水清洗 喷灯引火预热
原料 坩埚 拉丝
晒干 点火加热 1 100 ℃~1 300 ℃
山西科技
SHANXI SCIENCE AND TECHNOLOGY
2014 年 第 29 卷 第 1 期
文章编号：1004－6429（2014）01－0087-04
收稿日期：2013－06－28
连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、玻璃纤维的 对比及其特性概述
刘学慧
（太原钢铁（集团）有限公司新材料事业管理部，山西太原，030003）
玻璃纤维是一种纤维状的玻璃材料，是由玻璃球或废旧玻 璃经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造而成的。玻璃纤维具 有强度高、不燃、耐腐蚀、隔热、隔音、电绝缘性好、比有机纤维耐 温高、吸水少等优点，但玻璃纤维性脆、耐磨性较差。玻璃纤维按 照成分不同主要分为：无碱（E）玻璃纤维（氧化钠 0～2％）、中碱 （C）玻璃纤维（氧化钠 8％～12％）、高碱（A）玻璃纤维（氧化钠 13％ 以上）、特种玻璃纤维（例如高强（S）玻璃纤维）等。玻璃纤维的主 要成分有二氧化硅（45％～60％）、氧化铝（12％～19％），其余为氧化 钙、氧化钠、氧化铁和二氧化钛等，成分类似于玻璃纤维。 1.2 连续玄武岩纤维与其他纤维的生产工艺对比
碳纤维与玻璃纤维有哪些区别呢？
碳纤维与玻璃纤维有哪些区别呢？⾸先，⼆者均属于⽆机⾮⾦属材料。
玻璃纤维（Glass Fiber）：
将玻璃材料（⽯英砂、氧化铝和叶蜡⽯、⽯灰⽯、⽩云⽯、硼酸、纯碱、芒硝、萤⽯等）进⾏⾼温融化，再将其拉丝、络纱，并织成玻璃纤维布，再根据产品的设计，定型为最终的外观。
其单根纤维的直径通常为⼏微⽶到20余微⽶。
玻璃纤维具有优秀的绝缘、耐⾼温及抗腐蚀能⼒，且价格较低。
碳纤维（Carbon Fiber）：
由⽯墨压织⽽成的碳化纤维制成，含碳量通常在90%以上，同样经过拉丝、络纱织布等⼯艺，最终使⽤模具将碳纤维布层层包裹为成品外观，并以环氧树脂进⾏固化。
和玻璃纤维相⽐，碳纤维材料通常具有更⾼的性能，与玻璃纤维相⽐，碳纤维的杨⽒模量（固体材料抵抗形变能⼒的物理量）是其3倍多，且具有更强的耐腐蚀性及更轻的重量。
⾼质量的碳纤维，强度甚⾄⾼于钢铁、铝合⾦，其⾼强度、⾼稳定及低重量的优秀特性，使得碳纤维成为航天、军⼯、体育产品中⾼性能材料的代名词。
但是，碳纤维材料对于⼯艺的要求极⾼，以⾃⾏车零件为例，⼤品牌的同类零件价格可能和⼩作坊相差⼗多倍甚⾄更多，但是，在强度上也相差甚远。
本⽂编辑：贝司猫
有⽤的知识要和⼤家分享，转发本⽂并关注咕咚骑⾏——⼲货、快讯、趣闻，了解更多与单车有关的事！
如果你想就本⽂中的内容交流讨论，欢迎在下⽅留⾔。
网格布,碳纤维布,玻璃纤维壁布等加固建材浅析
近些年，工程建筑要求普遍有所提高，对于建筑材料的选择也越来越讲究，而对于墙体加固材料的使用上来说，其讲究程度也有着明显的上升，那么今天我们来简单介绍几种常用的墙面加固防裂材料。
现在，比较常用的墙体防裂材料是玻璃纤维网格布，且不论玻纤网格布质量如何，但基本上每个工地上都有使用网格布。
玻璃纤维网格布在墙体里的使用已经成为了一种趋势。
以杭州庞明网格布为例，很多客户来采购网格布的目的主要是为了增强墙体韧度，防止墙体开裂，当然外墙保温也是网格布的一个重要作用。
玻璃纤维网格布的主要原料自然是玻璃纤维，所以具有很好的耐腐蚀性能和比较好的韧劲，因此可以起到长时间的防裂效果。
另一种墙体防裂材料是碳纤维布。
可以说碳纤维布的防裂功能是非常强悍的。
以杭州庞明碳纤维布为例子，很多时候来采购碳纤维布的客户都是因为墙体已经出现大的裂缝之后才会选择使用碳纤维布，说以说碳纤维布与其说是防裂建材还不如说是补裂建材。
其实碳纤维布的应用不仅仅是在建筑方面，一些机械工程和材料加固上都有它的身影存在。
碳纤维布是由碳纤维材料制成，外柔内刚，是一种价格普遍较高的新型建材。
最后我们来谈谈玻璃纤维壁布。
很多施工单位可能称呼它为海基布，海吉布，石英壁布等，但是他们大致可以算一款产品。
玻璃纤维壁布是一款墙体装饰材料，和网格布和碳纤维布不同是使用在墙体外面的。
一些人可能用它只是为了美观，但是其防墙体开裂的效果也不能被人忽视。
玻璃纤维壁布使用特制黏胶之后，可以有效地和墙面融为一体，从外层起到防止墙体开裂的效果。
玻璃纤维壁布和玻璃纤维网格布原料相同，但是韧性要高于网格布，但是一个用内一个用外，并没有实际的可比性。
墙体防裂材料随着技术的进步正在不断的更新，效果也越来越好。
无论是用内还是用外的墙体装饰材料，只有相辅相成，才能起到最好的墙体防裂加固作用。
鱼竿知识
鱼竿知识辫梢：竿梢尖上粘接的软辫管（一种化纤织物），用于固定大线的。
新钓竿买回后要加工一下辫梢。
从竿梢头算起，在辫梢一厘米长的位置打个死结，剪掉多余的辫梢，再用打火机把辫头烤化，让它自然熔成一个小球。
这样打的结就不会再脱落。
然后用耐水性好的快干强力胶，在辫梢原来的粘接处再点上一小滴胶水，并让胶液向辫梢上方渗透一点，约5毫米左右。
这阵做，一是加固辫梢同竿梢的粘结度，二是保护辫捎不被竿梢头磨断。
但是千万要注意的是：胶一定要少滴，如果辫捎全浸了胶，变得通体僵硬，那钓线在辫梢上很难勒得紧，使用中容场造成大线脱落。
【鱼竿的历史】鱼竿最早是使用竹木材质，使用历史达数千年，20世纪诞生了玻璃纤维渔竿，随后又出现了更先进的的碳纤维鱼竿。
【作用】 1 利用弹性控制钓到的鱼的爆发力，衰减鱼的力量，用以保护组。
4 |* m2 {! J8 s5 W3 u2 与钓线的长度结合，改变钓点到岸边的距离。
' K) h* \6 ^3 `9 P1 v7 l- ]( j8 b3 把鱼从钓点拉到水边，以获得钓获量。
[编辑本段]【分类以及材质】鱼竿按材质分为竹木、玻璃钢（玻璃纤维复合材料）鱼竿、碳素鱼竿三大系列，按用途分为海竿（又叫甩竿、投竿）、手竿两大种类。
, U( t5 l' O4 j0 K3 [% |6 i! |' N. a竹木竿：一般竹木竿具有选材精良、工艺考究、价格低廉、使用方便等优点。
绝大多数钓翁都喜欢用这种鱼竿。
- G6 j8 z! H' X$ v+ }- B: o Y( i* Y玻璃纤维钓渔竿又称为玻璃钢竿、玻璃纤维树脂竿。
它是采用玻璃纤维缎纹布，经浴浸环氧树脂、醛树脂、高温固化成形（空心管或实心竿体），具有较好的坚韧性和弹性，是钓渔竿生产走向现代合成材料、工厂化生产的第一代产品。
玻璃纤维钓渔竿具有良好的绝缘性。
钓竿成形后未涂装前，竿体颜色黄色、棕色。
目前国内和部分国家和地区生产的钓竿，有的在浴浸树脂液中加入炭黑粉，一方面为同碳纤维布（黑色）混合成形，求得色泽一致；另一方面有的生产企业以染黑玻璃纤维布冒充碳纤维或含碳钓渔竿。
碳纤维及其工艺概述
碳纤维及其工艺概述12概述碳纤维：carbon fibre顾名思义，它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
与传统的玻璃纤维(GF)相比，杨氏模量是其3 倍多；它与凯芙拉纤维(KF-49)相比，不仅杨氏模量是其2倍左右，而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性出类拔萃。
有学者在1981年将PAN基CF浸泡在强碱NaOH 溶液中，时间已过去20多年，它至今仍保持纤维形态。
碳纤维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一般都在3500Mpa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000Mpa亦高于钢。
因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比钢高。
材料的比强度愈高，则构件自重愈小，比模量愈高，则构件的刚度愈大，从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景，综观多种新兴的复合材料(如高分子复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料)的优异性能，不少人预料，人类在材料应用上正从钢铁时代进入到1一个复合材料广泛应用的时代。
碳纤维是含碳量高于90％的无机高分子纤维。
其中含碳量高于99％的称石墨纤维。
碳纤维的轴向强度和模量高，无蠕变，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小，耐腐蚀性好，纤维的密度低，X射线透过性好。
但其耐冲击性较差，容易损伤，在强酸作用下发生氧化，与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。
因此，碳纤维在使用前须进行表面处理。
碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得；按状态分为长丝、短纤维和短切纤维；按力学性能分为通用型和高性能型。
通用型碳纤维强度为1000兆帕（MPa）、模量为100GPa左右。
高性能型碳纤维又分为高强型（强度2000MPa、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上）。
碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维加固钢筋混凝土的性能比较
的外 观 是 白色 ，抗 拉 强 度 １ ５００～３ ５００ ＭＰａ，比 重 为 ２．５— 土未 被 压 碎 。
２．６，弹性 模 量较 低 。在 加 固 钢 筋 混凝 土 梁 时 ，对 提 高 刚 度 的
ＦＲＰ加固梁 的开裂 荷 载 ，屈服 荷载 和极 限荷载 列于表
贡献不大，另外 ，玻璃不能抗酸腐蚀 ，在较高的持续 荷载作用 ４，极 限 承 载能 力 的增 加 从 一 层 碳 纤 维 的 ２８％ 到 ３层 玻 璃 纤 下 ，它 可 能过 早 地 出 现 徐 变 破 坏 。所 以 建 议 ，设 计 强 度 限定 维 的 ７８％ ，可 以看 出 ，多 层 ＦｌＩＰ对 提 高屈 服 后 的承 载 能 力 有
３ 实验 结 果 讨 论 ３．１ 承 载 能 力 和破 环模 式
各种 ＦＲＰ加 固梁 的承 载 能 力 及 破 环 模 式 见 表 ３。所 有 加固梁 的破环均始于 ＦＲＰ的开胶 。开胶 多发 生在跨 中。钢
格 便宜 。从经 济、技术方面综合考虑是一种可取 的材料 。它 筋屈服后 ，在跨 中附近 的的裂缝处出现开胶 ，导致破坏 ，混凝
为 强度 的 ３０％ 。
重要作用 ，在设计 时采 用 了折减系数进行计 算 ，即使 有开胶
芳 纶 纤 维 增 强 聚 合 物 （ＡＦＰｄ＇）为 黄 色 ，比 重 为 】．４ — 现 象 的发 生 ，设计 仍 偏 于保 守 。
收 稿 日期 ：２０１０—０９—１７ 作者 简 介 ：路 建 印 （１９７５一），男 ，河 北 省邯 郸人 ，工 程 师 ，主要 从 事 高 等级 公 路 养护 工 作 。
面粘 贴 某 种加 固材 料 。 用 纤 维 增 强 聚合 物 （ＦＲＰ）作 为 加 固
在 相 同条 件 下 才 能 对 各 种 纤 维 进 行 对 比 ，为 此 ，制 作 了
建材-大国重材系列（二）：玻纤碳纤双骄，共享风电增量时代
报告摘要：●风机大型化推动大丝束碳纤维需求近年来风机厂商大功率机型占比明显提升，风机大型化能从摊薄风机制造成本、摊薄风机非制造成本、提升发电效率等角度降低度电成本。
风机大型化叠加海上风电兴起使叶片长度不断突破，而叶片大型化带来的轻量化与强度刚度要求带动碳纤维需求。
●玻纤为主流风电叶片增强材料风电叶片增强材料主要包括玻纤、碳纤维，密度、拉伸强度、模量为增强材料关键指标。
与传统材料相比，玻纤密度满足轻量化需求、模量强度满足刚度与强度需求，兼具经济性，为主流风电叶片增强材料，玻纤约占风电叶片材料成本的28%。
●碳纤维更适用海上大叶片碳纤维可减轻叶片质量、增强叶片刚度、提高叶片抗疲劳性能，拉挤法应用是近年来叶片需求增加的主因之一，但叶片大规模应用碳纤维仍受制于成本因素。
此外Vestas碳梁保护专利2022年7月到期，国内厂商有动力加速布局拉挤法碳纤维。
●风电叶片领域，玻纤与碳纤将长期共存碳纤维产能规模无法支持对玻纤的大面积替代；碳纤维成本下降非一日之功；玻纤不断更新换代，高模量玻纤将成为风电纱拳头产品。
●投资建议玻纤与碳纤有望共享风电增量。
全球风电碳纤维需求从2014年0.6万吨快速上升到2020年3.06万吨，CAGR31%，增速明显快于整体。
行业性能与成本动态匹配，部分时点不可兼得，当前玻纤性价比优势依然显著。
风电领域，玻纤建议重点关注中国巨石、中材科技，碳纤维关注吉林碳谷、吉林化纤、中复神鹰（未上市）。
●风险提示大丝束碳纤维产能投放进度不及预期；国产拉挤法工艺研发不及预期；海上风电项目进展不及预期。
[Table_ProfitDetail]盈利预测与财务指标代码重点公司现价EPS PE评级12月1日2020 2021 2022 2020 2021 2022600176.SH中国巨石17.700.69 1.40 1.56 28.9 12.7 11.3 - 002080.SZ中材科技36.90 1.22 2.16 2.39 19.8 17.1 15.5 - 资料来源：wind、民生证券研究院（未评级公司使用wind一致预期）[Table_Invest]推荐维持评级[Table_QuotePic]行业与沪深300走势比较资料来源：Wind，民生证券研究院分析师：李阳执业证号：S0100521110008邮箱：******************相关研究1.【民生建材】大国重材系列（一）：聚焦药玻，技术攻关与国产替代2.地产信贷边际放松，消费建材估值有望企稳—建筑材料行业周报202111283.【民生建材】本周观点211121：板块估值偏低，新材料应用提速建材行业研究/深度报告玻纤碳纤双骄，共享风电增量时代——大国重材系列（二）深度研究报告/建材2021年12月02日本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告1目录1. 风机大型化推动大丝束碳纤维需求 (3)1.1大功率风机占比明显提升 (3)1.2叶片大型化带动碳纤维需求 (5)2. 风电叶片材料：玻纤VS碳纤维 (6)2.1玻纤为主流风电叶片增强材料 (6)2.1.1 玻纤性价比高 (6)2.1.2 各类玻纤因性能差异应用于叶片不同结构 (7)2.2碳纤维更适用于海上大叶片 (8)2.2.1 碳纤维性能优异，短期大规模应用受制于成本 (8)2.2.2 风电叶片主要使用高性价比大丝束碳纤维 (10)2.2.3 拉挤法为风电叶片用碳纤维主要生产工艺 (12)2.3碳纤维产业链较长，生产工艺国产替代空间广阔 (14)3. 风电叶片领域，玻纤、碳纤将长期共存 (16)4. 风险提示 (17)插图目录 (18)表格目录 (18)1. 风机大型化推动大丝束碳纤维需求1.1 大功率风机占比明显提升风机厂商大功率机型占比明显提升。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
玻璃纤维/碳纤维有什么区别
玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。
英文原名为：glass fiber 。
它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。
最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保材料，电路基板等，广泛应用于国经济各个领域。
玻璃纤维之特性：
玻璃一般人之观念为质硬易碎物体，并不适于作为结构用材但如其抽成丝后，则其强度大为增加且具有柔软性，故配合树脂赋与形状以后终于可以成为优良之结构用材。
玻璃纤维随其直径变小其强度增高。
作为补强材玻璃纤维具有以下之特点，这些特点使玻璃纤维之使用远较其他种类纤维来得广泛，发展速度亦遥遥领先
特性用途如下：
（1）拉伸强度高，伸长小（3％）。
如作外墙
（2）弹性系数高，刚性佳。
（3）弹性限度内伸长量大且拉伸强度高，故吸收冲击能量大。
（4）为无机纤维，具不燃性，耐化学性佳。
（5）吸水性小。
（6）尺度安定性，耐热性均佳。
（7）加工性佳，可作成股、束、毡、织布等不同形态之产品。
（8）透明可透过光线.
（9）与树脂接着性良好之表面处理剂之开发完成。
（10）价格便宜。
碳纤维是一种纤维状碳材料。
它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高、又能像铜那样导电，具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。
用碳纤维与塑料制成的复合材料所做的飞机不但轻巧，而且消耗动力少，推力大，噪音小；用碳纤维制电子计算机的磁盘，能提高计算机的储存量和运算速度；用碳纤维增强塑料来制造卫星和火箭等宇宙飞行器，机械强度高，质量小，可节约大量的燃料。
1999年发生在南联盟科索沃的战争中，北约使用石墨弹破坏了南联盟大部分电力供应，其原理就是产生了覆盖大范围地区的碳纤维云，这些导电性纤维使供电系统短路。
碳纤维可通过高分子有机纤维的固相碳化或低分子烃类的气相热解来制取。
上前世界上产生的销售的碳纤维绝大部分都是用聚丙烯腈纤维的固相碳化制得的。
其产生的步骤为A预氧化：在空气中加热，维持在200-300度数十至数百分钟。
预氧化的目的为使聚丙烯腈的线型分子链转化为耐热的梯型结构，以使其在高碳化时不熔不燃而保持纤维状态。
B碳化：在惰性气氛中加热至1200-1600度，维持数分至数十分钟，就可生成产品碳纤维；所用的惰性气体可以是高纯的氮气、氩气或氦气，但一般多用高纯氮气。
C石墨化：再在惰性气氛（一般为高纯氩气）加热至2000-3000度，维持数秒至数十秒钟；这样生成的碳纤维也称石墨纤维。
碳纤维有极好的纤度（纤度的表示法之一是9000米长的纤维的克数），一般仅约为19克；拉力高达300KG/MM2；还有耐高、耐腐蚀、导电、传热、彭胀系数小等一系列优异性能。
目前几乎没有其他材料像碳纤维那样具有那么多的优异性能。
目前，碳纤维主要是制成碳纤维增强塑料来应用。
这种增强塑料比钢、玻璃钢更优越，用途非常广泛，如制造火箭、宇宙飞船等重要材料；制造喷气式发动机；制造耐腐蚀化工设备等。
碳纤维
carbon fibre
含碳量高于90％的无机高分子纤维。
其中含碳量高于99％的称石墨纤维。
碳纤维的轴向强度和模量高，无蠕变，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小，耐腐蚀性好，纤维的密度低，X射线透过性好。
但其耐冲击性较差，容易损伤，在强酸作用下发生氧化，与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。
因此，碳纤维在使用前须进行表面处理
碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得；按状态分为长丝、短纤维和短切纤维；按力学性能分为通用型和高性能型。
通用型碳纤维强度为1000兆帕（M Pa）、模量为100GPa左右。
高性能型碳纤维又分为高强型（强度2000MPa、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上）。
强度大于4000MPa的又称为超高强型；模量大于450GPa
的称为超高模型。
随着航天和航空工业的发展，还出现了高强高伸型碳纤维，其延伸率大于2％。
用量最大的是聚丙烯腈基碳纤维。
碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。
碳纤维除用作绝热保材料外，一般不单独使用，多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中，构成复合材料。
碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。
一般好的速滑鞋鞋身都是用较多的碳纤维材料做的，hockey鞋也是，冰球的球杆也是
石墨弹具有瘫痪供电系统等多种功能
石墨弹是将石墨粉或石墨丝装入弹，并在其中装上药的一种“软弹”，因其不以伤敌方兵员为目的而得名；又因其对供电系统的强大破坏力而被称为断电弹，俗称“电力手”。
石墨是天然产出的一种铁黑至钢灰色，表面闪耀金属光泽的鳞片状或致密块状、土状集合体，具有很高的导电性，它比一般的钢、铁、铅的导电性能要高将近 100倍。
石墨弹是选用经过特殊处理的碳丝制成，每根碳丝的直径相当小，仅有几千分之一厘米，因此，可在高空中长时间漂浮，由于碳丝经过流体能量研磨加工制成，且又经过化学清洗，因此，极大地提高了碳丝的传导性能。
石墨弹在空中，会在敌方上空丢下大量的石墨丝，这些碳纤维丝团像蜘蛛网一样密密麻麻地飘落到电力输送塔、变压器等电力设施上。
当电流流经石墨细丝时，电流流动加快，开始放电，如果电流进一步增强，则会烧断输电线，导致短路，甚至由于过热或电流过强而引起火灾。
石墨丝没有粘性，却能附在一切物体表面，它可以通过和火药引散布在敌方阵地，破坏敌方防空和发电设备。
石墨丝在造成过流短路时，还会受热汽化和产生电弧，使导电的石墨纤维涂覆在电力设备上，破坏它们原有的绝缘性能，使电力设施长期受损，难以修复。
石墨丝可进入电子设备内部、冷却管道和控制系统的黑匣子；石墨丝弹头对包括停在跑道上的飞机、电子设备、发电厂的电网等所有东西都产生破坏作用。
石墨丝中断电力供应后，将使敌方的通信、指挥管制、电脑等系统立即中断；石墨弹也
可以造成间广播、电视和交通等系统完全瘫痪，军事力量与生设施都可能在短期失去功能，甚至能造成整个城市的恐慌，因此还具有心理战的作用。
这就是石墨弹能引起了人们高度重视的根本原因。
【本文档内容可以自由复制内容或自由编辑修改内容期待你的好评和关注，我们将会做得更好】。