碳纤维总类
二、聚丙烯腈基碳纤维发展现况
2.1世界总况
1959年日本的进藤昭男发明了用聚丙烯腈(PAN)原丝生产碳纤维的方法。1969年，日本东丽公司研究成功特殊的单体共聚PAN基碳纤维，结合美国联合碳化物公司(Union Carbide)的碳化技术，生产出高强度、高模量碳纤维。20世纪70年代末以来，国外许多以PAN纤维为原这说明pH等兰人l的认硫为酸由环于境掺下入，的在矿大物掺掺量合矿料物的掺密合度料小不于能水够泥提且高细混度凝要土大的耐，等久性量代。替水泥配制混凝土时会导致混凝土中浆体所占比例增加，而浆体是混凝土中最易受到侵蚀的部分，所以使混凝土的耐酸性下降。当混凝土处于强硫酸性环境下时，混凝土的表面部分必然被完全侵蚀而失去了原有的结构，如果只是渗透性能和浆体接触面对混凝土耐酸性能有影响时，那么当不同配比的混凝土抗渗性相似或（良好）时应该具有相似的耐酸性能，那么混凝土应从外向内步步侵蚀，而不是导致混凝土整体性能的崩溃。料制造碳纤维的厂家在原料供应及碳纤维的生产、供销方面进行广泛合作与竞争，促进了PAN基碳纤维工业的长足发展。特别是进入90年代以后，由于PAN基碳纤维性能优越，应用领域日益扩展。
目前世界PAN基碳纤维已进入发展旺盛的成熟期，主要表现为：
1)PAN基碳纤维产量急剧提高，生产规模大型化，产品价格下降。2)PAN基碳纤维生产工艺、设备、技术不断改进，碳纤维性能不断提高。如：日本东丽公司已开发出高强型T1000系列碳纤维，抗拉模量295GPa，拉伸强度达7.05GPa，而其高强高模MSJ型抗拉模量达640GPa，抗拉强度为3.62GPa。3)应用范围从少数高科技领域、军事部门扩展到整个工业民用的各个部门。
目前，聚丙烯腈基碳纤维产量约占全球碳纤维总产量的90%，生产能力约为31565t／a，其中小丝束碳纤维约为23165t／a，占73.4%，大丝束碳纤维约为8400t／a，占26.6%；日本东丽、东邦和三菱三家公司的高性能小丝束碳纤维生产能力合计为直接荷载作用的计算原则是，从外荷载的作用、结构内力的形成、直至裂缝的出现与扩展，荷载是不变的，且作通过曲线拟合得到了各工况下的临界锈蚀率。比较发现,箍筋的作用对减小裂纹的开口位移有一定的有利作用,但作用效果不是特别明显,主要原因在于此时箍筋应力偏小,对裂纹的阻製效果不能充分发挥。左边的竖向箍筋拉应力很小,所以箍筋长度从水平段的左边端点起算,对于钢筋处的箍筋,按角度换算为箍筋长度。所得箍筋应力沿长度分布如图。圆弧段箍筋应力最大,尤以45角方向。但相比较,圆弧起点和终点处应力也较大,同时截面最薄弱,所以製缝出的假设是可信的。用都是在同一时间瞬时发生并一次完成，是一个“当结构在对称荷载作用下，大多数是根据按弯曲理论对梁来进行求解；同时根据薄壁杆件扭转理论对反对称荷载作用状况下的梁进行分析；通过叠加原理得出梁的最终受力状态。要对箱梁的单项问题进行较深入的研究，就必须将这些荷载首先进行分解。一次过程”，但非荷载变形作用从构件变形的发生到约束应力的形成，再到裂缝的出现与扩展，都不是在同一时间瞬时完成的，它有一个发生、发展的过程，在这个过程中构件内应力不断地累积和传递；对于非荷载作用，当构件出现裂缝后，由于非荷载变形可以得到部分满足，同时构件的刚度也会有所下降，所以构件内由于非荷载变形作用而产生的应力将有所降低，并且随着非荷载变形的逐渐增加，在不断开裂的同时不断伴随着内力的。降低，因此早先出现的裂缝的宽度始终不会超过一定的范围，而如果结构在荷载作用下开裂，随荷载持续增大，荷载裂缝将越来越宽。17500t／a，占世界高性能小丝束碳纤维总能力的75.5%，基本控制了世界高性能小丝束碳纤维的生产。
聚丙烯腈基大丝束碳纤维世界总生产能力为8400t／a，福塔菲尔(Fort-afil)、卓尔泰克(Zohek)、阿尔迪拉(Aldila)、爱斯划痕同时划透环氧涂层以及镀锌层的复合涂层钢筋的腐蚀毫流密度略低予镀锌钢簏，在前2个周裘迅速下降，随后基本保持不变，表在前lO个周期中，镀锌层发生了钝化，钢筋基体未发生腐蚀。在14周期，腐蚀电流密度迅速增加，随后缓缓增加，可能是划痕部位积累了足够量的氯离子，引起了锌／钢筋基体的电偶腐设。可能是由于划痕较深，暴露的钢篾基体面积相对较大，从第14周期开始，镀锌层发生腐蚀，对钢筋基体提供阴极保护。奇爱尔(SGL)等四家公司垄断了世界聚丙烯腈基大丝束碳纤维的生产。其中福塔菲尔公司为3500t／a，占世界聚丙烯腈基大丝束碳纤维总生产能力的41.7%，居世界的首位。