山东闱进教育：【常识】“黑黄金”碳纤维

【时政导入】2026年6月2日中国石化宣布一则重磅消息旗下上海石化联合上海石油化工研究院成功攻克湿法T1000级高性能碳纤维关键技术并实现批量化生产。碳纤维被称为“黑黄金”“新材料之王”。棒球棒、网球拍、自行车、汽车、风电叶片、飞机、运载火箭……碳纤维的应用范围十分广泛。一、什么是碳纤维碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维。碳纤维是由聚丙烯腈或沥青、粘胶等有机纤维在高温环境下裂解碳化形成的、含碳量高于90%的碳主链结构无机纤维是目前量产高性能纤维中比强度和比模量最高的纤维广泛应用于航空航天、轨道交通、船舶车辆、新能源等领域。二、碳纤维特性碳纤维主要由碳元素组成具有高强度、比重小、耐高温、抗摩擦、耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物其比重不到钢的1/4强度却是钢的7-9倍。三、碳纤维分类根据原丝种类的不同碳纤维可分为聚丙烯腈PAN基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维三大类。聚丙烯腈PAN基碳纤维较于其他两种碳纤维工艺难度更低同时拥有优异的成品品质和优良的力学性能是目前应用领域最广产量也最大的一种碳纤维占据市场90%以上的份额。根据丝束大小的不同碳纤维可以分为大丝束纤维和小丝束纤维分别对应不同的应用领域。一般48K及以上被称为大丝束1K 表示一束碳纤维丝中含有1000根原丝主要应用于以风电为代表的工业领域24K及以下被称为小丝束主要应用于国防军工、航空航天、体育休闲等领域。【课后练习】1.单选碳纤维指的是含碳量在 以上的高强度高模量纤维。A.50%B.80%C.90%D.99%【答案】C。碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维。2.多选碳纤维及其复合材料已广泛应用于航空航天、工程建筑等方面下列关于碳纤维及其复合材料的特性说法正确的是。A.强度高B.比重小C.易被腐蚀D.具有抗热冲击性【答案】ABD。碳纤维主要由碳元素组成具有高强度、比重小、耐高温、抗摩擦、耐腐蚀等特性。