碳纤维，你真的了解吗？

作为加固人肯定对碳纤维布不会陌生，对于碳纤维布的用法、用途以及其各种力学性质和适用范围都了如指掌，但是知道这些信息，就真的了解碳纤维布和碳纤维吗？这就不得而知了，今天卡本带你走进碳纤维的世界，让你全方位了解真正的碳纤维。

碳纤维简称CF，是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。且碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。

在工程中我们常问某某碳纤维布是用多少K的碳纤维原丝编制而成，那么这个字母k代表了什么你知道吗？k数表示碳纤维丝束中单丝的数量，3K就表示一束碳纤维原丝中有3000根碳纤维原丝；且根据碳原丝数量的不同将其分为1—24k的小丝束和48k及以上的大丝束碳纤维原丝。相比小丝束碳纤维原丝来说，大丝束碳纤维原丝在制作板材等结构时，丝束不宜展开，导致单层厚度增加，不利于结构设计。

此外，大丝束碳纤维粘连、断丝等现象更多，这样会使强度、刚度受影响，性能有所降低，性能的分散性也会较大。而且我们结构加固工程中GB50728-2010对碳纤维布的K数有明确的要求。

除此之外碳纤维原丝还分为T开头和M开头两种种类，其中T开头的碳纤维原丝一高抗拉强度著称，T300系列的抗拉强度为3530MPa，T700就达到了4900MPa，至于T1000更是高达6370MPa，根据规范要求现在市面上的碳纤维布加固材料一般都由12k的T700型碳纤维原丝编制而成。

相对于T型号的碳纤维原丝来说，M开头的碳纤维原丝其弹性模量较高，这时候大家或许就会疑惑不是说碳纤维本身不就是高抗拉强度、高弹性模量的材料么，为什么还会有这种说法。因为我们再说碳纤维“两高”的时候是相对于别的材料来说的，比如钢筋；且这两个值是相对的，当我们在追求了材料的高抗拉强度，就是会损失一部分弹性模量，正所谓鱼和熊掌不可兼得。

说了这么多碳纤维原丝的抗拉强度问题，那么采用碳纤维原丝编制而成的碳纤维布抗拉强度又是如何呢？

以采用T700原丝编制而成的卡本碳纤维布为例：卡本碳纤维布各项力学性能均远超规范标准，在实验中测得其抗拉强度已达到3800MPa—4000MPa。

文中提到的T700型号的碳纤维原丝抗拉强度为4900MPa，而卡本碳纤维布的强度为4000MPa，与原材有一定差距，如何解释这一现象？

从原丝角度来看，其碳纤维含量还达不到理想水平100%，因此从原材来说就达不到理论4900MPa；从碳布编制工艺来说，碳布丝束与丝束之间存在空隙，也是碳布强度达不到理论强度的原因之一。

碳纤维布和芳纶纤维布

通过卡本研发人员攻关，卡本碳纤维布抗拉强度已达到业内领先水平，较高的抗拉强度可为结构在加固施工过程中留有大量的安全储备，以保障结构安全。说了这么多，关于碳纤维，你懂了吗？