碳纤维复合材料的特性与应用现状
碳纤维复合材料研究报告
碳纤维复合材料研究报告
首先，我们将介绍碳纤维复合材料的性能特点。
碳纤维具有高强度、
低密度和优异的耐腐蚀性，是一种理想的增强材料。
与传统金属材料相比，碳纤维复合材料具有更高的比强度和比刚度，同时具备良好的疲劳性能和
耐高温性能。
其次，我们将探讨碳纤维复合材料的制备方法。
目前，碳纤维复合材
料的常用制备方法包括手工层叠法、自动化预浸法和树脂转移成型法等。
手工层叠法具有简单、灵活的特点，但生产效率低；自动化预浸法能够提
高生产效率，但需要大量的设备投资；树脂转移成型法则能够实现大规模
生产，但需要精密的模具。
最后，我们将分析碳纤维复合材料的应用现状。
航空航天领域是碳纤
维复合材料最主要的应用领域之一，例如飞机翼、垂直尾翼和飞机身等部
件都可以采用碳纤维复合材料制造。
在汽车领域，碳纤维复合材料可以用
于制造车身、底盘等部件，能够降低车辆重量，提高燃油效率。
另外，在
体育器材领域，碳纤维复合材料也广泛应用于高尔夫球杆、自行车车架等
产品制造。
总结起来，碳纤维复合材料具有独特的性能优势，制备方法也日益成熟。
随着技术的不断发展和进步，碳纤维复合材料在各个领域的应用将会
不断扩大。
然而，碳纤维复合材料仍然存在一些挑战，例如制造成本较高、回收和再利用困难等问题。
因此，未来的研究重点应该放在解决这些问题上，以促进碳纤维复合材料的广泛应用。
碳纤维复合材料的特点和应用
碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Composites）是一种由碳纤维和树脂（通常是环氧树脂）混合制成的高性能复合材料。
它具有许多独特的特点和广泛的应用领域：特点：高强度和轻质：碳纤维本身具有极高的强度和刚度，与其质量相比，它比许多金属更轻。
这使得碳纤维复合材料非常适合在需要高强度和轻质的应用中使用。
卓越的刚性：碳纤维复合材料具有卓越的刚性，可以在高强度负载下保持形状和结构稳定性。
抗腐蚀性：碳纤维不会腐蚀，这使得碳纤维复合材料在恶劣环境下具有耐久性。
设计自由度：制造碳纤维复合材料的过程可以根据设计要求进行定制，具有很高的灵活性，可用于各种形状和尺寸的零部件。
疲劳寿命：碳纤维复合材料通常具有良好的疲劳寿命，能够在循环负载下长时间保持性能。
电导率：碳纤维是导电的，这在一些应用中可以派上用场。
应用：航空航天领域：碳纤维复合材料广泛用于飞机和宇宙飞船的结构部件，以减轻飞机的重量，提高燃料效率，并增加飞行性能。
汽车工业：碳纤维复合材料在汽车制造中用于减轻汽车的重量，提高燃油效率和电池电动汽车的续航里程。
体育用品：用于制造高性能的自行车框架、高尔夫球杆、网球拍、滑雪板和其他体育用品，以提高强度和性能。
建筑业：在建筑结构中使用碳纤维复合材料以增强强度和耐久性，例如在桥梁、地震防护装置和建筑材料中。
能源行业：用于制造风力涡轮机叶片和油井钻具，以提高强度和耐久性。
医疗领域：用于制造医疗设备和假体，如人工心脏瓣膜、骨科植入物等。
体育和休闲：用于制造高性能自行车、高尔夫球杆、滑雪板、网球拍等体育器材。
船舶制造：在船体和船载设备中使用碳纤维复合材料，以降低船只重量并提高性能。
总之，碳纤维复合材料的高强度、轻质、刚性和耐久性使其成为多个领域的理想选择，尤其是需要高性能、低重量和高强度的应用。
在未来，随着技术的不断进步，碳纤维复合材料的应用领域还将不断扩大。
2024年炭炭复合材料市场发展现状
2024年炭炭复合材料市场发展现状引言炭炭复合材料是一种由炭素纤维和碳炭基体组成的高强度、高硬度材料，具有广泛的应用前景。
本文将对炭炭复合材料市场的发展现状进行分析和探讨。
炭炭复合材料的特点和应用领域炭炭复合材料具有以下几个显著特点：1.优异的力学性能：炭炭复合材料的强度和刚度优于传统金属材料，可以承受高压力和高温环境下的应力，适用于航空航天、汽车、船舶等领域。
2.良好的导电和导热性：炭炭复合材料具有优异的导电和导热性能，可以用于电子元器件散热以及导电连接等方面。
3.轻质高效：相比于传统金属材料，炭炭复合材料具有较低的密度，能够减轻结构的重量，提高整体效能。
基于以上特点，炭炭复合材料在航空航天、汽车、电子等领域有广泛的应用：•在航空航天领域，炭炭复合材料可以用于制造飞机结构零部件和发动机部件，提高飞机的性能和燃油效率。
•在汽车领域，炭炭复合材料可以用于车身结构、制动系统以及传动系统，提高汽车的安全性和燃油效率。
•在电子领域，炭炭复合材料可以用于制造散热器、电池电极以及电子封装材料等，提供卓越的导电和导热性能。
炭炭复合材料市场现状及趋势市场现状目前，全球炭炭复合材料市场保持着稳定的增长态势。
以下是炭炭复合材料市场的一些主要特点：1.市场规模不断扩大：随着炭炭复合材料在各个行业中的应用不断扩大，炭炭复合材料市场规模逐年增加。
2.需求稳定增长：随着技术的进步和应用领域的不断拓展，炭炭复合材料的需求量不断增加，且呈现稳定的增长趋势。
3.市场竞争激烈：炭炭复合材料市场存在着较多的竞争对手，国际大公司和国内企业均在市场竞争中扮演重要角色。
市场趋势炭炭复合材料市场未来的发展趋势主要有以下几个方面：1.技术进步与创新：炭炭复合材料的应用领域不断扩展，需要不断更新和改进材料的性能。
因此，技术进步和创新将成为市场发展的关键动力。
2.环保与可持续发展：随着全球对环境保护的重视和可持续发展的需求增加，炭炭复合材料市场将更加注重材料的环保性能和可回收利用。
碳纤维增强复合材料技术发展现状及趋势
碳纤维增强复合材料技术发展现状及趋势碳纤维增强复合材料是一种具有轻质、高强度、耐腐蚀、抗疲劳等优点的新型复合材料，已经广泛应用于航天航空、汽车、船舶、体育器材等领域。
近年来，随着科技的发展和需求的增加，碳纤维增强复合材料技术也在不断进步，呈现出以下发展现状和趋势。
1.材料性能提升：随着碳纤维及复合材料制备技术的不断改善，碳纤维增强复合材料的力学性能得到了极大的提升。
例如，新型的高性能碳纤维材料具有更高的拉伸强度和模量，可以满足更高的工程性能要求。
2.成本降低：由于碳纤维和树脂材料的价格较高，导致碳纤维增强复合材料的成本相对较高。
为了降低成本，正在研究开发更加经济实用的碳纤维制备技术，比如通过改变纤维结构、调整成纤维化学组成等方式降低成本。
3.制备工艺改进：为了更好地满足不同工程应用的需求，人们正在不断改进碳纤维增强复合材料的制备工艺。
例如，采用新的纤维排列方式、改变纤维束的堆放方式等，可以提高材料的强度、断裂韧性和耐疲劳性。
4.新型纤维增强材料的研发：除了传统的碳纤维增强复合材料，人们还在研究开发其他类型的纤维增强材料，如陶瓷纤维、金属纤维等。
这些新型纤维材料可以通过与树脂组合使用，进一步提高复合材料的力学性能和耐高温性能。
5.应用领域的拓展：碳纤维增强复合材料已经成功应用于航空航天和汽车行业，而随着技术的进步，复合材料的应用领域将进一步拓展。
例如，在新能源领域，碳纤维增强复合材料可以用于制造风力发电机叶片和光伏支架；在医疗器械领域，可以制备高性能的假体和支架等。
总之，碳纤维增强复合材料技术在不断发展中，其性能提升、成本降低、制备工艺改进、新型材料研发和应用领域拓展等方面都显示出明显的趋势。
这一技术的进步将进一步推动碳纤维增强复合材料在各个领域的应用，并为新材料和新技术的研发提供更加广阔的空间。
碳纤维复合材料的种类、环境应用及其发展趋势
碳纤维复合材料是一种由碳纤维和树脂组成的复合材料，具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、运动器材、建筑材料等领域。
随着对环境友好材料的需求不断增加，碳纤维复合材料的环境应用也呈现出日益重要的趋势。
一、碳纤维复合材料的种类1.碳纤维布碳纤维布是由碳纤维经过编织或无纺工艺而成的材料，具有高强度、高模量、轻质等特点，常用于航空航天领域。
2.碳纤维复合材料板碳纤维复合材料板是由碳纤维布经过树脂浸渍、层叠、压制而成的板状材料，具有优异的机械性能和耐腐蚀性能，常用于汽车制造领域。
3.碳纤维增强复合材料碳纤维增强复合材料是将碳纤维与树脂等材料复合而成的新型材料，具有强度高、耐高温等特点，常用于航空航天、船舶制造领域。
二、碳纤维复合材料的环境应用1.减少能源消耗碳纤维复合材料具有轻质、高强度的特点，能够降低汽车、航空器等交通工具的重量，减少燃料消耗，有利于环境保护。
2.提高能源利用效率碳纤维复合材料具有优异的机械性能和耐腐蚀性能，能够延长设备的使用寿命，提高能源利用效率，减少资源浪费。
3.降低环境污染碳纤维复合材料具有优异的耐腐蚀性能和抗老化性能，能够降低设备的维护成本，减少环境污染。
三、碳纤维复合材料的发展趋势1.环保可持续随着环保意识的提高，碳纤维复合材料的环保性能将越来越受到重视，未来发展将更加偏向于环保可持续。
2.多领域应用碳纤维复合材料将逐渐应用于更多的领域，包括建筑材料、新能源领域等，拓展发展空间。
3.优化性能未来碳纤维复合材料将通过技术创新和工艺改进，进一步优化性能，满足不同领域的需求。
个人观点和理解作为一种高性能复合材料，碳纤维复合材料在环境应用方面具有巨大潜力。
通过不断的技术创新和工艺改进，碳纤维复合材料的性能将得到进一步提升，应用领域也将得到拓展，为环境保护和可持续发展作出更大的贡献。
总结回顾通过本文的介绍，我们了解了碳纤维复合材料的种类、环境应用及其发展趋势。
碳纤维复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，在减少能源消耗、提高能源利用效率和降低环境污染方面具有重要的作用。
国内外碳纤维复合材料现状及研究开发方向概要
国内外碳纤维复合材料现状及研究开发方向概要碳纤维复合材料是一种具有很高强度和轻质化特性的新型材料。
它由碳纤维和树脂等基质材料组成，具有优异的力学性能和低密度，广泛应用于航空航天、汽车、船舶、体育器材等领域。
本文将对国内外碳纤维复合材料的现状以及研究开发方向进行概述。
首先，国内外碳纤维复合材料的现状可以概括为以下几个方面。
一是碳纤维复合材料在航空航天领域的应用。
由于碳纤维复合材料具有高强度、低密度和热稳定性等特点，被广泛应用于航空航天领域，如飞机机体、发动机和燃气涡轮等部件。
二是碳纤维复合材料在汽车领域的应用。
汽车制造商越来越倾向于采用碳纤维复合材料制作汽车车身和结构件，以提高汽车的燃油效率和减轻车重，提高车辆的性能。
三是碳纤维复合材料在体育器材领域的应用。
碳纤维复合材料制作的高级运动器材，如高尔夫球杆、网球拍和自行车等，具有很高的刚性和强度，能够提高运动员的表现水平。
四是碳纤维复合材料在船舶领域的应用。
船舶结构件的重量和强度对于船舶的性能至关重要。
碳纤维复合材料具有高强度和轻质化特性，因此被广泛应用于船舶制造，可以提高船舶的性能和节能减排。
接下来，本文将重点讨论国内外碳纤维复合材料的研究开发方向。
一是开发新型碳纤维原料。
目前，市场上主要使用的碳纤维原料是聚丙烯腈纤维。
研究人员正在开发新型纤维原料，如石墨烯、纳米碳纤维等，以提高碳纤维的力学性能和热稳定性。
二是改善碳纤维与基质材料的界面粘结性能。
碳纤维与树脂等基质材料的界面粘结性能对复合材料的力学性能和耐久性影响很大。
研究人员正在探索提高界面粘结性能的方法，如表面改性和介入增韧等。
三是提高碳纤维复合材料的制备工艺。
制备工艺是影响碳纤维复合材料质量的关键因素之一、研究人员正在开发新的制备工艺，如预浸法、纺丝法和层合法等，以提高复合材料的力学性能和制造效率。
四是研究碳纤维复合材料的寿命与损伤机理。
碳纤维复合材料容易受到外界环境和应力加载的影响，会出现疲劳和损伤现象。
碳纤维复合材料发展现状
碳纤维复合材料发展现状碳纤维复合材料是一种具有轻质、高强度、高刚度、耐腐蚀等优点的材料，因而具有广泛的应用前景。
在航空航天、汽车、体育用品等领域都有着重要的应用。
目前，碳纤维复合材料发展势头强劲，下面将从材料配方、生产工艺和应用领域三个方面探讨其发展现状。
首先，材料配方是碳纤维复合材料发展的基础。
随着材料科学的不断进步，碳纤维复合材料的配方也在不断改进。
传统的碳纤维复合材料由碳纤维和树脂基体组成，而现在则有更多的材料被引入其中，例如陶瓷颗粒、金属纤维等，以增强其性能。
此外，纳米技术的应用也为碳纤维复合材料的配方提供了新的思路。
其次，生产工艺是碳纤维复合材料发展的重要环节。
传统的生产方法主要是手工层叠，虽然能够获得优秀的性能，但是生产周期长、效率低。
随着机器人技术和3D打印技术的发展，碳纤维复合材料的生产工艺也发生了很大地变革。
现在，自动化生产线已经能够实现连续生产，并且可以根据产品设计进行定制生产，大大提高了生产效率和产品的一致性。
最后，碳纤维复合材料在各个领域的应用也在不断扩大。
在航空航天领域，碳纤维复合材料被广泛应用于飞机的机身、翅膀等关键部件，以减轻飞机重量，提高燃油经济性能。
在汽车领域，碳纤维复合材料可以用于汽车车身、底盘等部件，以提高车辆的安全性和节能性。
在体育用品领域，碳纤维复合材料逐渐取代传统材料，成为高档的高尔夫球杆、网球拍等产品的制造材料。
总的来说，碳纤维复合材料发展现状良好。
通过不断优化配方和改进生产工艺，碳纤维复合材料的性能得到了显著提升。
同时，各个领域对该材料的需求也在不断增加，推动了碳纤维复合材料产业的快速发展。
然而，碳纤维复合材料的成本仍然较高，且在大规模生产中尚存在技术难题，这些都是需要攻克的挑战。
但随着技术的进一步发展和应用的推广，相信碳纤维复合材料的未来会更加广阔。
无人机用碳纤维复合材料的性能及应用现状
0引言无人机技术自诞生以来，轻量化一直是该研发领域追求的目标，碳纤维复合材料与传统金属材料相比，具有质量轻、强度高、耐疲劳等优点，因此碳纤维复合材料在无人机上的应用成为无人机领域主要的研究方向［1］。
碳纤维复合材料应用于无人机结构件的制造，能极大地改善和提高无人机的性能。
近年来，世界各国在无人机制造中大量使用碳纤维复合材料，使用量占其结构总量的60%～80%，可使机体减重25%以上［2］。
碳纤维树脂基复合材料是应用最广泛的碳纤维复合材料，由碳纤维与树脂复合而成，可增强机体的结合程度，提升材料的力学性能。
韩艳霞［3］采用环氧树脂基对碳纤维进行铺层设计，并采用有限元分析碳纤维树脂基复合产品，证实其具有优异的力学性能。
碳纤维复合材料作为一种特殊材料，其加工需要采用特殊的工艺。
刘向等［4］研究一种新型的无人机机翼一体成型技术，采用该技术的机翼表面均匀性好、平整度高、不易断裂，提高了机翼的整体性及使用寿命。
我国碳纤维复合材料的研发起步虽然较晚，但是经过科研工作者多年的努力，已拥有生产碳纤维复合材料的自主产权，并且应用碳纤维复合材料制造的无人机在农林植保、电力巡检、地理测绘、航拍等领域得到成熟的应用。
1碳纤维的制备过程碳纤维是高分子有机母体纤维在特定条件下进行热解制得到的一种新型纤维状材料，其含碳量在90%以上。
目前，碳纤维工业化生产采用的母体纤维主要有聚丙烯腈（PAN）纤维、沥青纤维和粘胶纤维，由这三大纤维生产出的碳纤维分别称为聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。
沥青基碳纤维虽然碳化收率高、原料来源丰富、成本低，但是强度较低，因此其应用受到一定的限制；粘胶基碳纤维不仅制造工艺复杂，而且碳化收率低、产量小，成本相对较高；聚丙烯腈基碳纤维生产工艺简单，产品具备优异的力学性能，因此应用广泛，在市场中占据主流地位。
聚丙烯腈基碳纤维的制备过程分为预氧化、碳化、石墨化3个阶段。
1.1预氧化阶断（第一阶段）PAN原丝的预氧化一般在180～300℃的空气中进行。
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碳纤维复合材料的特性与应用现状摘要：本文主要阐述了碳纤维复合材料的独特的力学，耐腐蚀性，界面结合强度，吸波性等优良性能，进一步总结了碳纤维复合材料的应用领域的研究,最后指出了碳纤维复合材料未来发展的趋势并对其发展与应用前景进行了展望。
关键词：碳纤维复合材料性能应用前言碳纤维(Carbon fiber，简称CF)是含碳量高于90%的无机高分子纤维，是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，微观结构类似人造石墨，是乱层石墨结构，也是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维。
作为优异的增强体，高性能碳纤维的加入能大幅提高材料的强度、模量、阻尼、减振性能、低热膨胀导电导热性好系数等优异性能，碳纤维增强复合材料(CFRP)是目前最先进的复合材料之一，在风力发电[1]、航空航天[2,3]、汽车[4]、建筑[5-7]、计算机[8]、空间光学结构[9]等领域有诸多的应用，逐渐成为现代高新技术领域最有应用前景的一种复合材料。
1碳纤维增强复合材料的特性碳纤维增强复合材料(CFRP)由于与传统材料相比具有独特的力学性能，电阻特性，耐磨损性，界面结合强度，吸波性等优良性能，在国内引起了广大科研工作者的兴趣和喜好，并在近今年取得了很多成就。
1.1强度金属材料在外载荷的作用下抵抗塑形变形和断裂的能力称为强度。
根据受力种类的不同分为以下几种：(1)抗压强度--材料承受压力的能力；(2)抗拉强度--材料承受拉力的能力；(3)抗弯强度--材料对致弯外力的承受能力；(4)抗剪强度--材料承受剪切力的能力。
本文将进行简单的阐述。
1.1.1抗拉强度由连续增强碳纤维和树脂基体组成的复合材料-碳纤维增强复合材料（CFR P）与传统加固材料相比，CFRP具有抗拉强度高、自重轻、施工方便等优点[10]。
罗小萍等[11]对炭纤维进行了表面化学镀镍处理，采用粉末冶金热挤压法将镀层炭纤维与镁基体复合，当炭纤维含量为4.0%的镁基预制体采用压制压力为42 0MPa，烧结温度为550℃，保温0.5h后，480℃用280 MPa的压力进行热挤压得到镀层炭纤维/镁基复合材料的抗拉强度达167MPa，同时硬度、屈服强度分别为120MPa，125MPa。
1.1.2弯曲强度艾娇艳等[12]将碳纤维增强聚碳酸酯(PC)与玻璃纤维增强聚碳酸酯(PC)复合材料性能对比进行了研究，发现碳纤维增强PC在机械性能、电性能和加工性等方面有明显的提高。
随着碳纤维含量的增加，拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量明显呈上升趋势。
龚伟平等[13]采用溶胶-凝胶法在炭纤维表面涂覆TiO2薄膜，通过球磨混合均匀、热压烧结制备炭纤维增强羟基磷灰石复合材料，用三点弯曲法测试复合材料的弯曲强度。
结果表明，球磨时间影响羟基磷灰石中炭纤维的长度及其分布，球磨时间以2.5 h为宜。
表面涂层TiO2的炭纤维增强羟基磷灰石的弯曲强度比未涂层的高，尤以用丙酮除胶、盐酸与水量比例为1.0:8进行TiO2涂层，得到的炭纤维增强羟基磷灰石的弯曲强度最高。
在炭纤维表面均匀涂覆一层厚度合适TiO2薄膜有利于提高炭纤维增强羟基磷灰石复合材料的力学性能。
1.1.3抗压强度项东虎等[14]采用直碳纤维和螺旋碳纤维增强PTFE 复合材料，发现直纤维增强复合材料的硬度呈先增大后减小的趋势，螺旋碳纤维增强复合材料的硬度则缓慢提高，两种纤维均可使抗压强度提高，且螺旋碳纤维的效果更为明显。
1.2断裂韧性高弹性模量的碳纤维对材料既能增强，又可显著增韧。
碳纤维增强镁合金层合板具有比玻璃纤维增强铝合金层合板更高界面断裂韧性[15]；在水泥砂浆中掺入碳纤维可显著提高水泥砂浆的断裂韧度和断裂能，且随着碳纤维掺量的增加，断裂韧度和断裂能随之增大[6]，水泥基材料的密度和弹性模量降低、泊松比也随之增加[16]；采用碳纤维填充改善聚四氟乙烯( PTFE)，大大改善了纯PTFE 的塑性性能[14]。
1.3耐磨性项东虎等[14]选用螺旋碳纤维( CMCs) 和直碳纤维( SCF) 填充改善聚四氟乙烯( PTFE) 的综合性能。
测试了纯PTFE 及其复合材料的摩擦磨损、硬度、抗压强度等性能，并利用扫描电镜对磨损表面及残留在表面的磨屑和转移膜进行形貌观察。
结果表明：添加其中任何一种碳纤维都会不同程度地提高PTFE 复合材料的摩擦因数，高载下的摩擦因数稍低于低载下的摩擦因数，另外，随着碳纤维含量的增加，其耐磨性能逐步提高，磨损率下降。
1.4灵敏性1.4.1功能响应的机理碳纤维水泥基复合材料能以电信号输出的形式反映自身受力状况和内部的损伤程度。
碳纤维水泥基复合材料界面性能对其功能响应特性的具体机理[17]为：（1）碳纤维在拔出力的作用下，试样界面力及电阻变化率随着拉伸位移的增加而逐渐增大，当界面力达到极值时，纤维与基体间的结合被破坏，电阻迅速上升。
试验所表现出的这种电学特性可用隧道效应理论来描述。
界面应力的作用使材料内部导电网络发生改变，引起隧道电流的变化，从而导致了电阻的变化。
（3）在荷载作用下，碳纤维水泥基复合材料通过界面将载荷传递给碳纤维，碳纤维和基体之间界面应力的变化导致界面结构变化，材料内部的导电网络发生改变，其电导率变化能够反映材料在受载过程中的应力-应变并具有灵敏的响应，材料表现出机敏性。
连续碳纤维增强水泥基复合材料在弹性阶段，其电阻随拉力增大而可逆增大，随拉力减小而可逆减小[18]。
1.4.2电阻特性碳纤维水泥基复合材料CFRC电阻率[19]随着碳纤维体积分数的提高而下降；碳纤维掺入量存在一个饱和点，超过此饱和点，碳纤维水泥基复合材料的电阻率变化趋于稳定；碳纤维水泥基复合材料电阻率随加载频率的增大而降低。
不同成型压力制备的复合材料电阻率均随温度升高而呈先增大后减小的趋势[20]。
较小成型压力制备的CFRC，其临界温度为75-100℃；较大成型压力制备的CFRC，其临界温度为100-120℃。
杨淑霞[21]采用电镀Cu 碳纤维与化学镀Cu的Ti3SiC2粉及Cu 粉进行湿混，通过真空热压烧结法制备碳纤维增强的Cu-Ti3SiC2复合材料，电阻率随碳纤维含量的增加而增大；Ti3SiC2含量在15%-20%之间电阻率变化较大；在Ti3SiC2含量为20%，碳纤维含量为8%时，所制备的Cf-Cu-Ti3SiC2复合材料综合性能最好。
1.4.3温敏性碳纤维水泥基材料(CFRC)具有良好的温敏性[22]，在-10-60℃的温度范围内，CFRC材料的电阻率随温度的升高而减小，灵敏度随着碳纤维掺量的增加而减小。
在温度升高的初始阶段[23]，试件电阻率随温度的升高而下降，呈现NTC效应；当温度升高到一定数值，电阻率随温度的升高而逐渐升高，呈现出PTC效应，并且随着碳纤维掺量的变化，NTC/PTC转变温度也发生变化。
1.5界面结合强度2006年，陈腾飞等[24]用溶胶-凝胶法在炭纤维表面涂敷纳米级的TiO2涂层，并采用热压法制备炭纤维增强羟基磷灰石复合材料。
结果表明，通过溶胶-凝胶法制备的TiO2涂层与炭纤维表面结合良好涂层后炭纤维增强羟基磷灰石中的炭纤维表面和周围羟基磷灰石以及炭纤维之间有纳米级TiO2纤维呈网状分布，将有利于提高炭纤维/羟基磷灰石间的界面结合强度。
2008年，王超等[25]采用酚醛树脂作为炭纤维表面处理剂，酚醛树脂和炭纤维表面发生了化学反应，而且酚醛树脂处理剂浓度越高，和炭纤维表面发生反应的基团也越多，表面越光滑平整，处理后的纤维复合材料断口，炭纤维纤维拔脱和界面开裂现象很少，断口有明显的剪切痕迹，由此可知酚醛树脂处理后的复合材料界面粘结性能得到很大的改善，而且界面粘结性能强烈依靠处理剂浓度。
说明经酚醛树脂作为炭纤维表面处理剂可以显著提高多种炭纤维和环氧树脂界面强度。
2009年，黄元飞等[26]发现涂层的碳纤维与Mg 基体浸润性较差，碳纤维在Cf/Mg 复合材料微观组织中分布不均匀，界面结合强度较弱。
之后在碳纤维表面包覆Ni 或SiO2 涂层使碳纤维与Mg 基体的润湿性得到了改善；包覆Ni涂层的碳纤维在Mg 基体中分布均匀，并在其界面处生成金属间化合物Mg2Ni，界面为强结合；碳纤维表面的SiO2涂层与Mg 进行少量的反应生成MgO 和Si，界面结合好，能很好地传递载荷。
2010年，吕立斌等[5]通过对碳纤/玻纤缝编织物增强复合材料的织物组织的选择、浸胶前后的拉伸基本性能、与混凝土薄板界面黏结性能进行研究，发现复合材料采用缝编织物基本能使纱线的强力利用率提高，织物浸胶后，拉伸强力明显提高。
采用浸胶的纤维编织网能改善纤维编织网和混凝土的黏结性能，提高拉拔荷载峰值，与混凝土薄板界面的黏结性能也有所增强。
1.6吸波性[27]利用弓形反射法(NRL)测试了碳纤维掺量分别为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1.0% (质量分数)时碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)在低频段4-8GHz和高频段8-18GHz时的反射率，讨论了纤维掺量、频率、反射率之间的关系。
结果发现，在纤维掺量相同条件下：低频段时，反射率< -10dB，CFRC表现出吸波性；高频段且纤维掺量超过0.6% (质量分数)时，反射率> -10dB，CFRC对电磁波表现出反射性。
随着纤维掺量的增加，低频段时反射率先降低、后又有所回升，吸波性由弱变强、又变弱，纤维掺量为0.6% (质量分数)时出现最小反射率-15.0dB；高频段时反射率总体上呈上升趋势，材料对电磁波的反射性越来越强，纤维掺量为0.4% (质量分数)时出现最小反射率-19.4dB。
2应用现状碳纤维复合材料改变了材料本身存在的很多缺陷，使材料具有优良的性能指标，为材料的应用研究提供基础，可以作为未来材料应用研究的参考依据。
(1)碳纤维/环氧复合材料具有高的比强度和比刚度，较铝合金结构可以减重30% 以上；碳纤维/环氧复合材料的热膨胀系数可以根据需要进行设计，在需要的方向上可以设计成“零”或负的热膨胀系数；在空间辐射条件下，碳纤维/环氧复合材料性能良好，其总质量损失为0.15%、可挥发的冷凝物质为7.66×10-5 g/g、24 h水汽回吸率为0.12%。
在空间光学结构中有广泛的应用[9]。
(2)碳纤维的加入，改善了PC材料的导电性，当碳纤维含量为10%时，导电电阻率已达到9.0×106Ω/sq可以作为防静电材料使用[12]。
(3) 连续碳纤维增强水泥基复合材料试样的线性度为4.35%，滞后为7.93%，稳定系数为2.86%，蠕变为0.0054%，蠕变小，稳定性较好。
可用来制作感知结构损伤的传感器。
其具有结构简单，施工方便，适用面积大，检测方法简单等优点，可实现对大型土木结构的在线健康监测。
如果将连续碳纤维增强水泥基复合材料用作修补材料，那么在修补加固破损结构的同时，还可利用其应变-电阻敏感性长期在线动态监测结构的损伤及修补质量[18]。