1. 碳纖維是種什么材料？成本怎樣，可否加和PA料一起注塑？謝謝

碳纖維材料是目前使用相當(dāng)廣泛的一種新型材料，高等級的碳纖維材料更被認為是尖端技術(shù)。美日一直費盡心機防這款產(chǎn)品輸華，據(jù)說，連碳纖維的鉤魚桿都不向中國輸出。結(jié)果碳纖維被中國整成了***價。國產(chǎn)碳纖維價格僅為350元一公斤，只有國外的三分之一，完全可以以“***價”大規(guī)模生產(chǎn)。很多網(wǎng)友對此發(fā)表了自己的看法：

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為什么中國能生產(chǎn)的東西都便宜呢？為什么就不能也賣個高價多賺點外國人的錢？哪怕你定價是老外的60%也行啊，結(jié)果全是***價，中國為全世界打工。中國人流血流汗吃苦挨累。

碳纖維我國已經(jīng)可以工業(yè)化生產(chǎn)了，雖然可以較大量的生產(chǎn)，但其目前規(guī)格也只限于模量400的碳纖維制品。當(dāng)然我國在模量600和模量700的碳纖維產(chǎn)品的研發(fā)和研制也取得了成功，但是要真正達到我國軍工、航空、航天等需求，還需進一步努力。相信用不了太久，我們國家的高模量碳纖維，一定會取得更大的成就。

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我國對美日等西方國家對我國的封鎖，我國所吃的苦頭不少了。這些國家也有靠我國的時候，等這樣的機會到耒時，我國也應(yīng)以其人之道還治其人之身。連本帶利，拿回他們從我國取走的。收回我們被他們從我國取走的。包括八國聯(lián)軍從我國所取走的。他們國家的富強以他們從我國的掠奪是分不開的。這些國家應(yīng)賠償我國的損失。所以我國收回的損失是應(yīng)該的。

在商言商，商人的目的首要就是賺錢，能賺100元就不賺99元，再把賺的錢按比例拿出一部來搞研發(fā)就象中國華為一樣?，F(xiàn)在中國一心想通過惡性競爭來打掉對手，由于時代在進步科技在發(fā)展走這條路能行嗎？今天感覺已經(jīng)比較先進了，一旦研發(fā)新的東西他就落后了，所以只有賺了大錢才有研發(fā)資金。

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但凡不是壟斷產(chǎn)品的定價只有跟市場走，不是說自己想定多少錢就能賣多少錢的，工廠你能生產(chǎn)沒問題，關(guān)鍵是要能銷售出去，即使你產(chǎn)量再高，銷售不出去，也只能在庫房里積壓，那有什么用，以前國內(nèi)不能生產(chǎn)的時候，又是禁運又是高價格的，因為你不能生產(chǎn)，而你要用，必須接受我的定價，而當(dāng)你能生產(chǎn)的時候，國外就開放，外國前期的研發(fā)和生產(chǎn)投入都已經(jīng)收回，而國內(nèi)的剛開始生產(chǎn)，研發(fā)和生產(chǎn)投入都還沒有收回，國外可以降低價格來把你擠死，等你擠破財?shù)臅r候再來提高價格，所以，中國的套路就是我先來擠你，所以價格不可能很高，要不憑什么別人來***購你的產(chǎn)品，而不去別人的，主要看價格。

對于這個事情，你怎么看呢？

碳纖維是種什么材料？成本怎樣，可否加和PA料一起注塑？謝謝

答：組成是聚合物，是高分子有機物。

碳纖維－－是由有機母體纖維（例如粘膠絲、聚丙烯腈或瀝青）***用高溫分解法在1000～3000度高溫的惰性氣體下制成的。其結(jié)果是除碳以外的所有元素都予以去除。

碳纖維還是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7~9倍，抗拉彈性模量為23000~43000Mpa亦高于鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高。材料的比強度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個意義上已預(yù)示了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景，綜觀多種新興的復(fù)合材料(如高分子復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料)的優(yōu)異性能， 不少人預(yù)料，人類在材料應(yīng)用上正從鋼鐵時代進入到一個復(fù)合材料廣泛應(yīng)用的時代。

碳纖維研制和應(yīng)用可以追溯到1850年的碳素?zé)艚z，此后的研究應(yīng)用一直處于停滯狀態(tài)，到上世紀(jì)五十年代隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和軍事工業(yè)的要求，碳纖維的研制和生產(chǎn)，相繼解決了原絲的選擇和高溫碳化的工業(yè)生產(chǎn)工藝，使碳纖維應(yīng)用才進入到一個新階段。首先是在航空航天等軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，逐步擴展到高級民用工業(yè)，而真正用于建筑工程結(jié)構(gòu)加固也就只有近十多來年的歷史。

碳纖維和石墨纖維一般統(tǒng)稱為碳纖維，含碳量都在95%以上，但碳元素只有在高溫高壓下才能熔融，不可能直接從碳元素制取碳纖維，理論上任何有機纖維經(jīng)碳化后均可制成碳纖維，實際上目前具有工業(yè)意義的原絲僅有聚丙烯腈纖維(PAN)和中間相瀝青，各國生產(chǎn)碳纖維主要是以聚丙烯腈纖維為原料，經(jīng)過高溫碳化等特殊工藝加工成極細的纖維絲(直徑5~10μm)，提高單絲強度，使一定量纖維的表面積增大很多，更利于加強與樹脂膠的結(jié)合。

過去制約碳纖維加固技術(shù)應(yīng)用的因素之一是原絲和成品的價格，剛研制成功時每公斤的碳纖維原絲價在1000美元以上，當(dāng)前已降至30美元以下；碳纖原絲產(chǎn)量最高的國家仍是日本和美國，而以碳纖布商品進入中國大陸市場的則有日本、法國、瑞士和臺灣等地的產(chǎn)品，用進口原絲加工編織的國產(chǎn)碳纖布亦開始進入市場，市場競爭日趨激烈，價格正在逐漸下降。

應(yīng)用：碳纖維成品在土木工程中應(yīng)用主要有纖維布、纖維板、棒材、型材、短纖維等，各有不同的使用范圍，而當(dāng)前加固工程中用量最大和最普遍的還是碳纖維布(片)，碳纖維布常用的規(guī)格是200g/m2和300g/m2，厚度分別是0.111mm和0.167mm；碳纖維復(fù)合板厚度一般為1.2~1.4mm，由3~4層碳纖布經(jīng)過樹脂浸漬固化而成，主要用于梁、板的加固，用纖維板加固的結(jié)構(gòu)，外形規(guī)整，施工簡便，但原材單價較高，國內(nèi)使用尚不普及。

高性能碳纖維布的最主要指標(biāo)仍是其強度、彈性模量和斷裂伸長．一般抗拉強度都在3500 Mpa 以上，彈模在230000 Mpa 以上, 伸長率在1.4%以上，結(jié)構(gòu)加固主要是利用碳纖維的高抗拉性能，廣泛用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的梁、板、柱和構(gòu)架的節(jié)點加固，也很適合用于古建筑物或砌體結(jié)構(gòu)的維修加固，恢復(fù)和提高結(jié)構(gòu)的承載能力和抗裂性能，國內(nèi)外成功的應(yīng)用實例已不勝枚舉。1995年日本板神大地震和臺灣大地震后之后，碳纖維作為耐震補強材料和技術(shù)的地位得到了進一步的發(fā)展和確定。

近年來在國內(nèi)不少高等院校、科研部門、和各大設(shè)計院參與到對碳纖維的應(yīng)用和研究，目前國家還沒有頒布正式的設(shè)計和施工規(guī)范，在建設(shè)部確定的研究項目中,已包括有“纖維增強復(fù)合材料(FRP)用于城市橋梁的加固與修補研究”、“碳纖維材料加固混凝土結(jié)構(gòu)新技術(shù)”等課題，碳纖維的應(yīng)用研究已得到國家的重視。

構(gòu)造： 對于受彎構(gòu)件碳纖布是粘貼于受拉區(qū)，以補充鋼筋的不足，粘于梁的兩側(cè)，以提高梁的抗剪能力，纏繞于混凝土柱外側(cè)約束了混凝土的側(cè)向變形，可以高柱的承載能力和柱的軸壓比，纏繞于桁架的節(jié)點可使節(jié)點得到整體的加固。碳纖布的層數(shù)可通過計算確定，考慮到各層的共同工作系數(shù)，抗疲勞的能力和避免脆性破壞，一般建議不宜超過5層；從受力性能角度，單層優(yōu)于多層，窄幅優(yōu)于寬幅；必要時縱向可以搭接，搭接長度不得少于100mm，要保證碳纖維端部有可靠的錨固，除滿足計算要求外，還應(yīng)有必要的構(gòu)造措施。

粘貼：粘結(jié)劑的性能和粘貼工藝是使被加固構(gòu)件與碳纖維布共同受力的保證，要求粘結(jié)劑對被粘貼界面和碳纖布有高的粘結(jié)力和強度，抗拉、抗壓、特別是粘貼抗剪強度應(yīng)遠高于混凝土相應(yīng)的強度，粘結(jié)劑對界面和碳纖維布都要有良好的滲透性和相容性，具有抗沖擊、耐疲勞、抗老化等優(yōu)異性能，因此應(yīng)該***用專用的粘結(jié)劑；

完善的施工工藝是加固效果的重要因素，主要的要求是：清理、修復(fù)、整平被粘貼面，被粘貼面應(yīng)干燥、防潮；***用專用的工具，涂布粘度較大的粘結(jié)劑，對碳纖布經(jīng)過適度的輾壓，使粘結(jié)劑充分浸漬于單絲中；消除氣泡，不允許出現(xiàn)離殼、亂絲、鄒折、扭曲的現(xiàn)象；完善的工藝和訓(xùn)練有素的工人，可以做到有效的粘貼面積在99%以上，使碳纖維的性能真正得以發(fā)揮。

缺點：碳纖維整體上無疑是一種輕質(zhì)高強性能優(yōu)異的新興建材，但也有其自身的特點或缺點，碳纖維的抗剪強度很低，延伸率小，還不到一般鋼材的1/10，應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線近乎直線，沒有塑性平臺，從這個意義上，碳纖維是一種脆性材料，在設(shè)計和構(gòu)造上應(yīng)予注意；用于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受彎構(gòu)件中，受極限應(yīng)變0.01的限制，實際可***用的設(shè)計強度還不到其極限強度的70%，頗有大材小用之感，或者用作預(yù)應(yīng)力筋或斜拉橋的拉索，才能充分發(fā)揮碳纖維的抗拉性能，但這已是另外一個的應(yīng)用領(lǐng)域了。

含碳量在 90％以上的高強度高模量纖維。含碳量在99％以上的稱為石墨纖維。碳纖維具有元素碳的各種優(yōu)良性能，如比重小、耐熱性極好、熱膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱系數(shù)大、耐腐蝕性和導(dǎo)電性良好等。同時，它又具有纖維般的柔曲性，可進行編織加工和纏繞成型。碳纖維最優(yōu)良的性能是比強度和比模量超過一般的增強纖維，它和樹脂形成的復(fù)合材料的比強度和比模量比鋼和鋁合金還高3倍左右。碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用在航天、導(dǎo)彈和運動器材上，可以顯著減輕重量，提高有效載荷，改善性能，是航天工業(yè)的重要結(jié)構(gòu)材料。由于成本降低，碳纖維已逐步擴大用在民用工業(yè)，如汽車工業(yè)和運動器材等方面。1981 年世界碳纖維產(chǎn)量約為 1500噸，日本的產(chǎn)量占一半以上。

碳纖維的特性

目前各國工業(yè)用的碳纖維原料有聚丙烯纖維、黏膠絲和瀝青纖維三種。聚丙烯基碳纖維性能好，碳化得率較高(50～60％)，因此以聚丙烯制造的碳纖維約占總碳纖維產(chǎn)量的 95％。以黏膠絲為原料制碳纖維碳化得率只有20～30％，這種碳纖維堿金屬含量低，特別適宜作燒蝕材料。以瀝青纖維為原料時，碳化得率高達80～90％，成本最低，是正在發(fā)展的品種。根據(jù)使用要求和熱處理溫度的不同，碳纖維分為耐燃纖維、碳纖維和石墨纖維。例如 300～350℃熱處理時得耐燃纖維；1000～1500℃熱處理時得碳纖維，含碳量為 90～95％；碳纖維經(jīng) 2000℃以上高溫處理可以制得石墨纖維，含碳量高達99％以上。

碳纖維成本很高，可加PA共混擠出后注塑