碳纤维复合材料是(shi)以树脂为基体碳纤维为增强体的复(fu)合材料，它具有碳材料的(de)固有本性，又具有纺织(zhi)材料的柔软性和可加工性，是军民(min)两用型材料。碳纤维复合材料在航空领(ling)域应用较多，其高比强度(du)、高比模量、可设(she)计性强并且易于整体成型等诸多优(you)点，使其在更多领域有着广泛(fan)的应用。
碳纤(xian)维材料分类很多，按照其原料种类分(fen)类可以分为三种: PAN原丝、沥青纤维和粘胶丝。现在应用较多的是PAN基碳纤维(wei)，其应用高达90%以上，而(er)粘胶基碳纤维产量最低，不足整体的百分之一。碳纤维性能(neng)优势明显，主要有(you)以下几点。
一、材料密度小
其密度是几大金(jin)属材料的0.2倍到0.57倍之间，因此相同的(de)器材使用碳纤维(wei)材料可以在原来的基础上减轻30%到40%的重量。
二、比强度和(he)比模量高
比强度是(shi)指材料的拉伸强度与密度之比比模量是(shi)指弹性模量和密度之间的比值(zhi)，碳纤维材料比强度和比模量(liang)高，充分说明其具有轻(qing)质的特点，比模量一般是其他材(cai)料的1.3倍到(dao)12.3倍之间，将其应用于很多领域，能够解(jie)决很多传统材料无法解决的问题(ti)。
三、设计(ji)上的先进性
碳纤维材料具有较强的(de)各向异性给材料设计提(ti)供多种可能，并且宽范围的铺层取向(xiang)为设计提供更为广阔(kuo)的空间。
四、碳纤维材料具有良好的抗疲劳特(te)性
疲劳破坏是指材料(liao)在大小和方向随时间发生周期性变化(hua)，在载荷(即交(jiao)变载荷)作用下产生裂纹和(he)断裂的现象。碳纤维(wei)复合材料中含有较多的碳纤维和(he)树脂基体界面,能有效防止裂(lie)纹的扩展和产生。
五、具有较好的抗震性能
碳纤维复合材料具有较高(gao)的固有频率能够吸收大量的振动能(neng)量，这一点尤其在汽(qi)车和轨道交通车辆上得(de)到很好的应用。
六、高温性能好
铝合金最高(gao)的承受能力是400℃，而碳纤维复(fu)合材料在400℃时强度和弹性(xing)模量几乎无变化,因此(ci)其最高承受能力远远高于400℃。
com 七、较高的(de)破损安全性
因(yin)为碳纤维材料已经是超(chao)静定体系，其受到破(po)坏需要经过基体损伤(shang)、开裂、界面脱粘纤维断裂等一(yi)系列过程。即使因为过载而造成少(shao)量的纤维断裂，也会传递到其他纤维(wei)材料上不会造成整个构件损坏(huai)的情况。
八、易(yi)于大面积整体成形
碳纤维材料的树脂基体(ti)是高分子材料，虽然成型较难，但是一旦确定好生产工(gong)艺，其成型过程较(jiao)其他材料简单。并且碳纤维材(cai)料形成的构件可以(yi)整体固化成形，减(jian)少零部件生产数量，保证构(gou)件的整体性和安全性，节省工时和(he)工序也能够大大降低成(cheng)本。
