碳纤维是一种耐高温、抗拉强度高、弹性模量大、质轻的先进复合材料常用增强体。它一般采用有机纤维先驱体进行稳定化处理，再在1000℃以上高温和惰性保护气氛下碳化，成为具有六元环碳结构的碳纤维。这样的碳纤维强度很高但还不是完整的石墨结构，需要进一步在保护气氛下经过2800℃-3000℃处理，就可以提高结构的规整性，晶粒长大为石墨纤维，此时纤维的弹性模量进一步提高。下面来和大家详细讲一下制造碳纤维的五个阶段。
 

（图示：碳纤维）
 

　　1、拉丝。拉丝主要可以用三种方法，湿法、干法或是熔融状态。

 

　　2、牵伸。牵伸的温度在100℃~300℃左右，碳纤维的碳纤维多少在这个步骤中是关键。

 

　　3、预氧化。预氧化的温度为400℃，它让分子内部形成氢健，提高热稳定性。

 

　　4、碳化。碳化的温度要高一些，在1000℃~2000℃之间，目的是出去纤维中的其它杂质，让碳原子的含量更高。一般在惰性气体中进行。

 

　　5、石墨化。石墨化的温度要更高些，在2000℃~3000℃左右，进一步去除纤维中的杂质，并让它转变为更为稳定的结构。

 

　　上面就是碳纤维制造的五个主要阶段了。碳纤维的比重在1. 5~2.Og/cm3之间，重量很轻，热膨胀系数具有各向异性特点，平行纤维方向是负值-0.72^-0.90X10-6，而垂直于纤维方向是正值32X22X10-6，比热一般为7.12X10-1KJ。它的化学性能、热性能稳定、强度高、弹性模量大，性能非常优越。推荐阅读：聚丙烯腈基碳纤维的制造方法