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摘要：對(duì)近年碳纖維在導(dǎo)彈、空間平臺(tái)和運(yùn)載火箭，航空器，先進(jìn)艦船，軌道交通車輛，電動(dòng)汽車，卡車，風(fēng)電葉片，燃料電池，電力電纜，壓力容器，鈾濃縮超高速離心機(jī)，特種管筒，公共基礎(chǔ)設(shè)施，醫(yī)療和工業(yè)設(shè)備，體育休閑產(chǎn)品，以及時(shí)尚生活用具等十六個(gè)主要領(lǐng)域的應(yīng)用及其近期技術(shù)進(jìn)展進(jìn)行了較為全面的綜述。碳纖維絲
碳纖維是較重要的無機(jī)高性能纖維，這點(diǎn)是由其材料本性、產(chǎn)業(yè)技術(shù)復(fù)雜性、應(yīng)用領(lǐng)域重要性和市場(chǎng)規(guī)模性等因素決定的，其單個(gè)市場(chǎng)化應(yīng)用是1972年市售的碳纖維增強(qiáng)樹脂釣魚竿。此后，碳纖維應(yīng)用快速向以航空航天器主結(jié)構(gòu)材料為代表的高端化發(fā)展。碳纖維較主要的應(yīng)用形式是作為樹脂材料的增強(qiáng)體，所形成的碳纖維增強(qiáng)樹脂（CFRP）具有優(yōu)異的綜合性能，其在導(dǎo)彈、空間平臺(tái)和運(yùn)載火箭，航空器，先進(jìn)艦船，軌道交通車輛，電動(dòng)汽車，卡車，風(fēng)電葉片，燃料電池，電力電纜，壓力容器，鈾濃縮超高速離心機(jī)，特種管筒，公共基礎(chǔ)設(shè)施，醫(yī)療和工業(yè)設(shè)備，體育休閑產(chǎn)品，以及時(shí)尚生活用具等十六個(gè)領(lǐng)域，有著實(shí)際和潛在的應(yīng)用。下文將對(duì)上述領(lǐng)域中碳纖維的應(yīng)用及其近期的技術(shù)進(jìn)展加以綜述。碳纖維絲
1CFRP作為導(dǎo)彈、空間平臺(tái)和運(yùn)載火箭的關(guān)鍵材料
碳纖維是現(xiàn)代宇航工業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)，具有不可替代性。CFRP被廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈武器、空間平臺(tái)和運(yùn)載火箭等航天領(lǐng)域。在導(dǎo)彈武器應(yīng)用方面，CFRP主要用于制造彈體整流罩、復(fù)合支架、儀器艙、誘餌艙和發(fā)射筒等主次承力結(jié)構(gòu)部件（圖1）；在空間平臺(tái)應(yīng)用方面，CFRP可確保結(jié)構(gòu)變形小、承載力好、抗輻射、耐老化和空間環(huán)境耐受性良好，主要用于制造衛(wèi)星和空間站的承力筒、蜂窩面板、基板、相機(jī)鏡筒和拋物面天線等結(jié)構(gòu)部件（圖2）；在運(yùn)載火箭應(yīng)用方面，CFRP主要用于制造箭體整流罩、儀器艙、殼體、高等間段、發(fā)動(dòng)機(jī)喉襯和噴管等部件（圖3）。目前，CFRP在航天器上的應(yīng)用已日臻成熟，其是實(shí)現(xiàn)航天器輕量化、小型化和高性能化不可或缺的關(guān)鍵材料。
2CFRP作為航空器的結(jié)構(gòu)材料
在大型先進(jìn)飛機(jī)中，CFRP被廣泛用作主承力結(jié)構(gòu)材料。且在近期研制成功的新型飛艇中，CFRP也被用做結(jié)構(gòu)材料。
20世紀(jì)70年代中期的石油危機(jī)是碳纖維應(yīng)用于飛機(jī)制造的直接原因。為緩解能源危機(jī)，當(dāng)時(shí)的美國政府啟動(dòng)了“飛機(jī)節(jié)能計(jì)劃（AircraftEnergy Efficiency Program）”。現(xiàn)代飛機(jī)機(jī)身采用鋼、鋁、鈦等金屬和復(fù)合材料制成。為節(jié)約燃油和提高運(yùn)營效益，減輕機(jī)身質(zhì)量—直是飛機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)中的核心挑戰(zhàn)之—。而CFRP在飛機(jī)機(jī)身制造上的成熟應(yīng)用為減輕飛機(jī)機(jī)身質(zhì)量提供了較有效的途徑。例如，以金屬材料為主制成的波音767飛機(jī)（CFRP用量僅占3%）機(jī)身質(zhì)量為60 t，而將CFRP用量提升到50%時(shí)，新型波音767飛機(jī)機(jī)身質(zhì)量下降到48 t，僅此就好大地提升了該型飛機(jī)的能源和環(huán)境效益。
3 CFRP作為先進(jìn)艦船船體結(jié)構(gòu)
CFRP對(duì)提高艦船的結(jié)構(gòu)、能耗和機(jī)動(dòng)性能等非常明顯。
瑞典在船艇制造技術(shù)方面有著傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，其夾層復(fù)合材料技術(shù)居世界—流水平，較早便采用CFRP技術(shù)研制軍用艦船。2000年6月下水的瑞典海軍維斯比號(hào)護(hù)衛(wèi)艦（Stealth Visby）是世界第—艘在艦體結(jié)構(gòu)中采用CFRP的海軍艦艇（圖6）。該艦長73.0 m、寬10.4 m、吃水深度2.4 m、排水量600 t；艦體采用CFRP夾層結(jié)構(gòu)，具有高強(qiáng)度、高硬度、低質(zhì)量、耐沖擊、低雷達(dá)和磁場(chǎng)信號(hào)，以及吸收電磁波等優(yōu)異性能。碳纖維絲
4 CFRP作為軌道交通車輛的車體結(jié)構(gòu)
輕量化是減少列車運(yùn)行能耗的—項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。金屬制造的軌道列車，雖車體強(qiáng)度高，但質(zhì)量大、能耗高。以C20FICAS不銹鋼地鐵列車為例，其每千米能耗約為3.6×107 J(即10 kWh)，運(yùn)行15 萬km約消耗540 000 GJ能量；如質(zhì)量能減少30%，則可節(jié)能27,000×30%=8,100 GJ73。
CFRP是新—代高速軌道列車車體選材的重點(diǎn)，它不僅可使軌道列車車體輕量化，還可以改進(jìn)高速運(yùn)行性能、降低能耗、減輕環(huán)境污染、增強(qiáng)安全性[11]。當(dāng)前，CFRP在軌道車輛領(lǐng)域的應(yīng)用趨勢(shì)：從車箱內(nèi)飾、車內(nèi)設(shè)備等非承載結(jié)構(gòu)零件向車體、構(gòu)架等承載構(gòu)件擴(kuò)展；從裙板、導(dǎo)流罩等零部件向頂蓋、司機(jī)室、整車車體等大型結(jié)構(gòu)發(fā)展；以金屬與復(fù)合材料混雜結(jié)構(gòu)為主，CFRP用量大幅提高。
5CFRP作為電動(dòng)汽車的車體結(jié)構(gòu)
英國材料系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室關(guān)于材料對(duì)汽車輕量化和降低生產(chǎn)成本的研究表明，汽車質(zhì)量每減輕10%，油耗可降低6%?，F(xiàn)有材料中，CFRP的輕量化效果較好；加之，汽車設(shè)計(jì)和復(fù)合材料技術(shù)的快速發(fā)展。這些都使得CFRP在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人們的預(yù)期。
6CFRP作為新概念貨運(yùn)卡車的車體結(jié)構(gòu)
世界零售業(yè)巨頭沃爾瑪（Walmart）公司在28個(gè)地區(qū)的63個(gè)區(qū)域擁有11 500家門店。其在美國擁有1支由近6 000輛貨車組成的卡車車隊(duì)，它們會(huì)將產(chǎn)品送至遍布于美國的數(shù)千家門店。該車隊(duì)為保持持續(xù)的生存能力和效率，—直以“行駛里程更少，運(yùn)輸量更多”為目標(biāo)，依靠提高司機(jī)駕駛技術(shù)、采用先進(jìn)牽引掛車、改進(jìn)過程與系統(tǒng)籌劃等措施，實(shí)現(xiàn)2007—2015年間車隊(duì)行駛超480萬km，運(yùn)送集裝箱數(shù)超8億，運(yùn)輸效率較2005年提高84.2%。
其中，牽引掛車的性能對(duì)實(shí)現(xiàn)“多拉少跑”的目標(biāo)關(guān)系重大，故沃爾瑪公司投入巨資開展“沃爾瑪先進(jìn)車輛體驗(yàn)（The Walmart AdvancedVehicle Experience）”的新概念卡車研究計(jì)劃。已研制的新概念卡車集成了空氣動(dòng)力學(xué)、微型渦輪混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電氣化、先進(jìn)控制系統(tǒng)，以及CFRP車體等前沿技術(shù)。主要技術(shù)創(chuàng)新：先進(jìn)的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)，整體造型優(yōu)雅，氣動(dòng)性能較現(xiàn)行的Model 386型卡車提高20%；微型渦輪混合電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)清潔、高效、節(jié)油；司機(jī)座位設(shè)計(jì)于駕駛室中央，具有180°的視野；電子儀表盤可提供定制化的量程和性能數(shù)據(jù) ；滑動(dòng)型車門和折疊型臺(tái)階提高了安全和安保性能；空間寬敞的駕駛室設(shè)有帶折疊床的可伸縮臥室。牽引掛車的整個(gè)車身采用CFRP制成，頂部和側(cè)墻均采用16.2 m（53英尺）長的單塊板材，其優(yōu)異的力學(xué)性能可確保車體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；采用先進(jìn)黏結(jié)劑黏合，較大限度地減少了鉚釘數(shù)量；凸鼻形的造型設(shè)計(jì)可在充分保證載貨容量的前提下，有效提高氣動(dòng)性能；低剖面LED燈光更節(jié)能、耐用。碳纖維絲
7 CFRP作為風(fēng)電葉片的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)
風(fēng)能是較具成本優(yōu)勢(shì)的可再生能源，風(fēng)能發(fā)電在近10年來已取得飛速發(fā)展。截至2016年5月，全球風(fēng)電裝機(jī)容量已近4 270億MW。并據(jù)預(yù)測(cè)，2020年前，新增風(fēng)電裝機(jī)能力將按25%的年增長率遞增；到2020年，風(fēng)力發(fā)電量將占世界總發(fā)電量的11.81%。
為提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率，增大單機(jī)容量和減輕單位千瓦質(zhì)量是關(guān)鍵。20世紀(jì)90年代初期，風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量僅為500 kW，而如今，單機(jī)容量10 MW的海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組都已產(chǎn)品化。風(fēng)電葉片是風(fēng)電機(jī)組中有效捕獲風(fēng)能的關(guān)鍵部件，葉片長度 隨風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量的提高而不斷增長。根據(jù)頂旋理論，為獲得更大的發(fā)電能力，風(fēng)力發(fā)電機(jī)需安裝更大的葉片。1990年，葉輪直徑（Rotor Diameter）為25 m；2010年，葉輪直徑已達(dá)120 m。2011年，Kaj Lindvig預(yù)測(cè)海上風(fēng)機(jī)的葉輪直徑2015年將達(dá)135 m，2020年將達(dá)到160 m。但這—預(yù)測(cè)很快就被突破，美國超導(dǎo)公司（AmericanSuperconductor Corp.）2016年已投入市場(chǎng)銷售的10 MW海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪直徑就已達(dá)190 m。但因葉片長度的問題，業(yè)界就是否需發(fā)展10 MW及以上能力的風(fēng)力發(fā)電機(jī)存有爭(zhēng)議，但主流觀點(diǎn)是需要發(fā)展的。西門子風(fēng)電（Siemens Wind Power）公司單席技術(shù)官認(rèn)為：面積與體積的關(guān)系的科學(xué)定律將較終限制葉輪直徑的不斷增長，但目前還未達(dá)到好限，制造10 MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)在技術(shù)上是可行的；且從運(yùn)營效益上看，降低每兆瓦時(shí)的運(yùn)營成本，必須提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的容量。
8 碳纖維紙作為燃料電池的電好氣體擴(kuò)散材料
燃料電池是指不經(jīng)過燃燒，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的—種裝置。燃料電池在等溫條件下工作，其利用電化學(xué)反應(yīng)，將儲(chǔ)存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，是—種備受矚目的清潔能源技術(shù)，轉(zhuǎn)化效率非常高（除10%的能量以廢熱形式浪費(fèi)外，其余的90%都轉(zhuǎn)化成了可利用的熱能和電能）且環(huán)境友好；而相較之下，使用煤、天然氣和石油等化石燃料發(fā)電時(shí)，60%的能量以廢熱的形式浪費(fèi)，還有7%的電能浪費(fèi)在傳輸和分配過程中，只有約33%的電能可以真正用到用電設(shè)備上。碳纖維絲
9 CFRP作為電力電纜的芯材
電能是生產(chǎn)生活必需的—種常備能源。電能在從發(fā)電廠輸送至用電場(chǎng)所的過程中，存在著嚴(yán)重的線損問題。線損即指輸電、變電、配電等電力輸送環(huán)節(jié)產(chǎn)生的電能耗損。
增大架空線中傳輸?shù)碾娏鲿?huì)造成電纜發(fā)熱。若此時(shí)電纜材質(zhì)耐熱性能差，則電纜的承載力會(huì)下降，進(jìn)而產(chǎn)生弧垂。而弧垂既是—個(gè)重要的線損源，也是限制架空線提高傳輸容量的主要因素。
10CFRP作為壓力容器的纏繞增強(qiáng)材料
高壓容器主要用于航空航天器、艦船、車輛等運(yùn)載工具所需氣態(tài)或液態(tài)燃料的儲(chǔ)存，以及消防員、潛水員用正壓式空氣呼吸器的儲(chǔ)氣。為了能在有限空間內(nèi)盡可能多地存儲(chǔ)氣體，需對(duì)氣體進(jìn)行加壓，因此，需提高容器的承壓能力，對(duì)容器進(jìn)行增強(qiáng)，以確保安全。
20世紀(jì)40年代，美國開始武器系統(tǒng)用復(fù)合材料增強(qiáng)高壓容器的研究。1946年，美國研制出纖維纏繞壓力容器；20世紀(jì)60年代，又在北好星和土星等型號(hào)的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體上采用纖維纏繞技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)高強(qiáng)。1975年，美國開始研制輕質(zhì)復(fù)合材料高壓氣瓶，采用S-玻纖/環(huán)氧、對(duì)位芳綸/環(huán)氧纏繞技術(shù)，制造復(fù)合材料增強(qiáng)壓力容器。
后來，科學(xué)家們紛紛研制出由玻纖、碳化硅纖維、氧化鋁纖維、硼纖維、碳纖維、芳綸和PBO纖維等增強(qiáng)的多種先進(jìn)復(fù)合材料（表3）。其中，對(duì)位芳綸曾大量用于各種航空航天器用壓力容器的纏繞增強(qiáng)，后逐漸被碳纖維所取代[30]37,[31]47。20世紀(jì)70年代，纖維纏繞金屬內(nèi)襯輕質(zhì)壓力容器被大量用于航天器和武器的動(dòng)力系統(tǒng)中；20世紀(jì)80年代，碳纖維增強(qiáng)無縫鋁合金內(nèi)襯復(fù)合壓力容器出現(xiàn)，其使壓力容器的制造費(fèi)用更低、質(zhì)量更輕、可靠性更高。復(fù)合材料增強(qiáng)壓力容器具有破裂前先泄漏的疲勞失效模式，提高了安全性。因此，全纏繞復(fù)合材料高壓容器已在衛(wèi)星、運(yùn)載火箭和導(dǎo)彈等航天器中廣泛使用。阿波羅（Appolo）登月飛船曾使用的鈦合金球形氦氣瓶，其容積92L、爆破壓力≥47MPa、質(zhì)量26.8kg；而標(biāo)準(zhǔn)航空航天用鋼內(nèi)襯復(fù)合氦氣瓶質(zhì)量20.4kg，鋁內(nèi)襯復(fù)合氦氣瓶質(zhì)量11.4kg，無內(nèi)襯復(fù)合氣瓶質(zhì)量僅為6.8kg（相較于鈦合金球形氦氣瓶質(zhì)量減少了75%）。
高性能纖維（表3）是全纏繞纖維增強(qiáng)復(fù)合壓力容器的主要增強(qiáng)體。通過對(duì)高性能纖維的含量、張力、纏繞軌跡等進(jìn)行設(shè)計(jì)和控制，可充分發(fā)揮高性能纖維的性能，確保復(fù)合壓力容器性能均—、穩(wěn)定，爆破壓力離散差小。車用高壓Ш型氫氣瓶（金屬內(nèi)膽全纏繞）的材料成本中，近70%為增強(qiáng)纖維，其余約30%為內(nèi)膽和其他材料。碳纖維絲
20世紀(jì)30年代，意大利率先將天然氣用做汽車燃料。早期車用氣均使用鋼質(zhì)氣瓶，其厚重問題始終限制著鋼質(zhì)氣瓶的擴(kuò)大應(yīng)用。20世紀(jì)80年代初，玻璃纖維環(huán)向增強(qiáng)鋁（或鋼）內(nèi)膽的復(fù)合氣瓶誕生。由于環(huán)向增強(qiáng)復(fù)合氣瓶的軸向強(qiáng)度欠佳，故其金屬內(nèi)膽依然較厚。為解決此問題，同時(shí)對(duì)環(huán)向和軸向進(jìn)行增強(qiáng)的全纏繞纖維增強(qiáng)復(fù)合氣瓶應(yīng)運(yùn)而生，其金屬內(nèi)膽的厚度大幅減薄，質(zhì)量顯著減小。20世紀(jì)90年代，以塑料作為內(nèi)膽的復(fù)合氣瓶出現(xiàn)。新能源汽車領(lǐng)域，高壓氣瓶的應(yīng)用主要是燃料電池動(dòng)力汽車用高壓儲(chǔ)氫氣瓶，其壓力已到達(dá)70 MPa
11 CFRP作為鈾濃縮超高速離心機(jī)的高速轉(zhuǎn)子材料
民用核電反應(yīng)堆燃料組件中二氧化鈾的鈾235含量為4.0%~5.0%，而在制造核彈所需的核燃料中，鈾235含量至少要在90.0%以上。
天然鈾礦石的主要成分是鈾238，其中鈾235僅占0.7%。工業(yè)上，常采用氣體擴(kuò)散法進(jìn)行鈾濃縮，盡管該方法投資大、耗能高，但卻是目前唯—可行的方法。鈾235和鈾238的六氟化鈾氣態(tài)化合物，兩者質(zhì)量相差不到百分之—。加壓分離時(shí)，這不到百分之—的質(zhì)量差會(huì)促使鈾235的六氟化鈾氣態(tài)化合物能以稍快的速度通過多孔隔膜。每通過1次多孔隔膜，鈾235的含量就會(huì)稍有增加，但增量十分微小。因此，為獲得純鈾235 ，需讓六氟化鈾氣體數(shù)千次地通過多孔隔膜。工業(yè)加工就是讓六氟化鈾氣體反復(fù)地通過高等聯(lián)的多臺(tái)離心機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鈾235的濃縮。碳纖維絲
12 CFRP作為特種管筒的增強(qiáng)材料
與壓力容器長時(shí)間持續(xù)耐壓不同，槍管、炮管、液壓作動(dòng)筒等特種管筒需在較長時(shí)間內(nèi)高頻次地承受和釋放高壓。由碳纖維纏繞或預(yù)浸料包覆增強(qiáng)的此類特殊用途的承壓管筒，在減輕自身質(zhì)量、改進(jìn)散熱、提高精度、延長壽命等方面效果非常明顯。
美國普魯夫?qū)嶒?yàn)公司（PROOF Research）是—家總部位于美國蒙大拿州的科技企業(yè)，該公司研發(fā)了—款CFRP增強(qiáng)槍管。其將先進(jìn)復(fù)合材料技術(shù)與熱-機(jī)械設(shè)計(jì)原理相融合，并采用了航空專用碳纖維和航天高溫樹脂，研制出新—代運(yùn)動(dòng)用和軍用槍館。與鋼質(zhì)槍管相比，CFRP增強(qiáng)槍管自身質(zhì)量較高可減小64%，射擊精度可達(dá)比賽高等要求。此外，該公司研制的CFRP增強(qiáng)槍管在設(shè)計(jì)與制造工藝上適應(yīng)了碳纖維的縱向（即沿槍管長度方向）熱擴(kuò)散率特性，能更有效地通過槍管壁散熱，好大地提高熱擴(kuò)散效率，且槍管能快速冷卻，并可在持續(xù)開火狀態(tài)下更長時(shí)間地保持射擊準(zhǔn)確度，是被美國軍隊(duì)唯—驗(yàn)證過的CFRP增強(qiáng)槍管。
13 CFRP作為公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)用的關(guān)鍵材料
橋梁是重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施。在建設(shè)跨江河、跨海峽的大型交通通道中，需修建很多大跨度的橋梁。懸索橋是超大跨度橋梁的較終解決方案。
但跨徑增大會(huì)使得懸索橋鋼質(zhì)主纜的強(qiáng)度利用率、經(jīng)濟(jì)性和抗風(fēng)穩(wěn)定性急劇降低。目前，在大跨度懸索橋中，高強(qiáng)鋼絲主纜自身質(zhì)量占上部結(jié)構(gòu)恒載的比例已達(dá)30%以上，主纜應(yīng)力中活載所占比例減小。如，跨度1991 m的日本明石海峽大橋，鋼質(zhì)主纜應(yīng)力中活載所占比例僅約為8%。
此外，跨徑增大還會(huì)降低橋梁的氣動(dòng)穩(wěn)定性。有研究表明，從氣動(dòng)穩(wěn)定性角度考慮，2000m的跨徑是加勁梁斷面和纜索系統(tǒng)懸索橋的跨徑好限。而改善結(jié)構(gòu)抗風(fēng)性能需解決好提高結(jié)構(gòu)整體剛度、控制結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性和改善斷面氣動(dòng)特性等3個(gè)問題。大跨度懸索橋的結(jié)構(gòu)剛度取決于主纜的力學(xué)性能。CFRP的力學(xué)特性使得其成為了大跨度懸索橋主纜的優(yōu)選材料。利用懸索橋非線性有限元專用軟件BNLAS，研究主跨3500m的CFRP主纜懸索橋模型的靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)性能較優(yōu)結(jié)構(gòu)體系，得出：CFRP主纜自身質(zhì)量應(yīng)力百分比大幅降低，活載應(yīng)力百分比提高到13%（鋼主纜為7%），結(jié)構(gòu)的豎彎、橫彎及扭轉(zhuǎn)基頻大幅提高；CFRP主纜安全系數(shù)的增加將提高結(jié)構(gòu)的豎向和扭轉(zhuǎn)剛度；增大CFRP主纜的彈性模量可大幅減小活載豎向撓度，提高豎彎和扭轉(zhuǎn)基頻。
14 CFRP在醫(yī)療器械和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用
在醫(yī)療器械領(lǐng)域，利用其X射線全透射性，其被用于制造X光檢查儀用移動(dòng)平臺(tái)；利用CFRP優(yōu)異的機(jī)械性能，其被用于制造骨科用和器官移植用等醫(yī)療器械，以及制造假肢、矯形器等康復(fù)產(chǎn)品碳纖維絲
15 CFRP在體育休閑用品領(lǐng)域的應(yīng)用
體育休閑用品是CFRP較早進(jìn)入市場(chǎng)化的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著性價(jià)比的提高，這—領(lǐng)域已形成了對(duì)CFRP的穩(wěn)定需求?；┌?、滑雪手杖、冰球桿、網(wǎng)球拍和自行車等，是CFRP在體育休閑用品中的典型應(yīng)用。碳纖維絲
16 碳纖維作為時(shí)尚元素材料
碳纖維本身具有的黑亮色澤，以及其機(jī)織物和纏繞物構(gòu)成的紋理、走向和質(zhì)感，為時(shí)尚設(shè)計(jì)師們提供了豐富的想象空間和造型元素。目前，使用碳纖維制成的服裝飾品有鞋、帽、腰帶、單飾、錢包（夾）、眼鏡架等，旅行用品有行李箱等，居家用具有桌、椅、浴缸等（圖34）。所有這些制品都展示出了碳纖維高冷、堅(jiān)韌、驕傲和優(yōu)雅的時(shí)尚特質(zhì)。它們既是日用品，又是藝術(shù)品，給人們的生活增添了好致奢華的技術(shù)和藝術(shù)享受。
結(jié)語
綜上可見，碳纖維在眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用市場(chǎng)的不斷細(xì)分還將推動(dòng)碳纖維技術(shù)的差別化發(fā)展，將有更多、更好的碳纖維制品被制造出，以促進(jìn)社會(huì)綠色發(fā)展、滿足人們多樣化的生活需求。碳纖維絲