碳纖維強化聚合物
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碳纖維強化聚合物（英語：carbon fiber reinforced polymer, CFRP），又稱為碳纖維強化塑膠（carbon-fiber reinforced plastic, CRP）或碳纖維強化熱塑性塑膠（carbon fiber reinforced thermoplastic, CFRTP）等，工業界常以日文音譯稱作卡夢[1]，是一種含有碳纖維、極其堅固和輕量的纖維強化塑膠。雖然碳纖維強化聚合物製造昂貴，但被廣泛應用於強度重量比和剛性需求高的產業中，如航空、汽車、土木工程、運動器材等等。
聚合物基質一般採用熱固性樹脂（如環氧樹脂），但其他熱固性或熱塑性聚合物（如聚酯、乙烯基酯或尼龍等）也時常被應用。除碳纖維外，其他也常被使用的纖維增強物有：芳香聚酰胺（如克維拉或特瓦倫等）、金屬鋁、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）或玻璃纖維等。碳纖維強化聚合物的最終產品性能（導電度、導熱度、韌性等）可能受到基質（樹脂）添加劑種類的影響，而最常見的添加劑是二氧化矽，而其他種類的添加劑如橡膠或奈米碳管等也被使用。
碳纖維有時也被稱為石墨增強聚合物 (graphite-reinforced polymer) 或石墨纖維增強聚合物 (graphite fiber-reinforced polymer)，但不會簡稱為 GFRP，因為它與玻璃纖維增強聚合物 (glass fiber-reinforced polymer)相同。
性質
編輯碳纖維強化聚合物是一種複合材料，由基質和強化材等兩部分組成。其中，碳纖維是強化材，提供複合材料的機械強度；而基質則通常是聚合物樹脂（如環氧樹脂），用於黏合強化材[2]。因此，碳纖維強化聚合物的材料性質由基質和強化材共同決定。強化材賦予其強度與剛度；分別通過應力和彈性模量來測量。與鋼鐵或鋁金屬等等向性材料不同，其強度性質具有方向性。碳纖維強化聚合物的性能取決於碳纖維的佈局和碳纖維相對於聚合物的比例[3]。
製造
編輯把碳纖維逐層鋪上（每層鋪上後要加上聚合物樹脂如環氧樹脂）模具，然後壓製成型。
應用
編輯碳纖維強化聚合物應用廣泛如：公路自行車，航空工業以及汽車製造業
參見
編輯參考資料
編輯- ^ [1]
- ^ Kopeliovich, Dmitri. Carbon Fiber Reinforced Polymer Composites 互聯網檔案館的存檔，存檔日期14 May 2012.. substech.com
- ^ Basic Properties of Reference Crossply Carbon-Fiber Composite 互聯網檔案館的存檔，存檔日期19 June 2012.. Oak Ridge National Laboratory (February 2000)
外部連結
編輯
- Japan Carbon Fiber Manufacturers Association (English) （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
- Engineers design composite bracing system for injured Hokie running back Cedric Humes
- The New Steel （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） a 1968 Flight article on the announcement of carbon fiber
- Carbon Fibres – the First Five Years （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） A 1971 Flight article on carbon fiber in the aviation field