碳纖維是一種含碳量在 90%以上的碳主鏈結構無機纖維，通過高溫分解法去除 除碳以外絕大多數元素，由有機纖維（聚丙烯腈基（PAN）、瀝青基、粘膠基纖維等） 在 1000℃高溫以上的惰性氣體中裂解碳化制成，其中全球 90%以上的碳纖維是由 PAN制成。碳纖維具有出色的力學性能和化學穩定性，強度強度約為鋼的10倍）、 模量高、密度?。芏葹殇摰?1/5、鋁合金的 1/2）造就其輕量化的特點。除此之外， 碳纖維還具備耐腐蝕、耐疲勞、熱膨脹系數小、耐高溫、電及熱導性高等特點。因為碳纖維擁有超群的綜合性能，被譽為材料界“黑色黃金”。作為現代工業 中不可或缺的高科技新型材料，碳纖維被廣泛應用于航空航天、新能源裝備、汽車、 體育用品、交通運輸、工程器械、醫療器械、建筑及其結構補強等領域。

碳纖維有諸多分類標準，通常按照原絲類型、力學性能、絲束大小這三種維度 進行分類。

1、按照原絲類型分類：

（1）瀝青基碳纖維：以瀝青為原料，提高瀝青的使用價值，尺寸穩定性好。瀝青基碳纖維與氰酸酯樹脂制成的復合材料熱膨脹系數小，可以用作人造衛星材料或其他精密材料；

（2）粘膠基碳纖維：由含纖維素的粘膠纖維組成，石墨化程度低、導熱系數小，適合作為隔熱材料；

（3）聚丙烯腈基碳纖維：以聚丙烯腈（PAN）為原料，是所有碳纖維中用途廣、用量大、性能好的品種。聚丙烯腈碳纖維占據主流地位， 其產量占碳纖維總產量的 90%以上。

2、按照力學性能分為通用型和高性能型：

（1）通用型碳纖維強度一般在 1000MPa、模量一般在 100GPa 左右；

（2）高性能型碳纖維還可以細分成強型、模量型及超高模型。拉伸強度及模量是國際碳纖維的 主要分類標準，行業內一般采用日本東麗（TORAY）分類法，而全國纖維 增強塑料標準化技術委員會在 2020 年正式發布了我國的碳纖維分類標準。

3、按照絲束大小分類：碳纖維可以按照每束含有的纖維數量來劃分成小絲束 和大絲束。單束纖維數量通常在 48K 以上的是大絲束碳纖維（1K 意味著 1 束碳纖維含有 1000 根絲），因為性能及制備成本相對較低，也被稱為工業級碳纖維，包括 48K、 50K、60K、80K 等，主要應用于紡織、醫藥衛生、機電、土木建筑、交通運輸和能 源等領域；小絲束碳纖維工藝要求嚴格，綜合性能更為優異，但生產成本較高，也 被稱為宇航級碳纖維，一般包括 1K、3K、6K、12K 和 24K 等產品，主要應用領域 包括國防工業、高技術以及體育休閑用品，如飛機、衛星、高爾夫球桿等。

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