碳纤维的使用领域主要有航天航空、文体器材和工业生产三个方面。其中工业生产占了56% ;航天航空占了23%;文体娱乐占了21%。航天航空是碳纤维使用较早的一个领域，飞机的主翼、尾翼、方向舵、行李架、座椅、刹车片;宇宙飞行器的太阳能电池板、刹车盘;火箭的喷管、
隔热材料都能使用碳纤维，主要利用的是它质轻、耐热、耐疲劳的优点。文体器材方面可以用来制造钓竿、滑轮、网球拍、羽毛球拍、高尔夫球杆、自行车、游艇等。现在市场上的钓竿，碳纤维材料制造的能占到一半以上，可见它的应用有多广。工业领域的碳纤维产品就比较多了，汽车、车、摩托车、机械、音响设备、纺织器材、建筑材料等都可以用上碳纤维。此外，它还能用来制造脚手架、复合芯电缆、钱夹、钱包、眼镜框等生活常用的小物品。
对于碳纤维的需求量，北美国家，占到36% ，接下来是欧洲国家，占到31% ，日本和中国也有一定的需求量 ，分别占到15%和13% ，其它
国家的需求星就比较少，只有5%左右。中国作为领土面积第三，人口的的国家，市场广阔，随着经济的提高，相信碳纤维的需求还会不断上涨。
PAN基碳纤维具有高比强度、高比模量，它的耐高温、耐腐蚀性能良好，导电导热性好，是国际技术领域不可缺少的原料，被广泛应用于航空航天、军事、体育用品、等领域。 目前国际碳纤维已经发展到了T1000级别，由于技术垄断限制，我国T800碳纤维还尚处于实验室研制阶段。
我们就拿日本东丽公司生产的PAN基碳纤维为例，牌号为T300-3K、M40J-6K ，-般可简称为T300和M40J。经过科学的仪器检测， M40J的强度和模量比T300高约25%和60%。而断裂应变比T300低20% ，密度稍高于T300。M40J碳纤维的含碳量比T300的高，而含氮量低于T300碳纤维，
它的表面活性基团比T300碳纤维低，且有大量的长而浅的沟槽，而T300碳纤维虽然也有大量沟槽，但是相对来说短而深。
通过电子显微镜我们可以发现，两种碳纤维的断面形状都较规整，晶粒细密均匀，无裂纹、孔洞， T300近圆，而M40J部分呈现出形， T300有明显的皮芯结构，增城碳素匹克球拍，而M40J径向结构比较均匀，皮芯结构不明显，这是M40J此T300力学性能高的原因之一。
M40J和T300碳纤维的表面官能团主要为羟基、羰基 ，但是这两种碳纤维表面成分也有差异，海珠碳素匹克球拍，它们的活性碳原子比例分别是0.540和0.204。M40J的表面活性比T300低，这是影响碳纤维复合材料宏观性能的原因之一。
从化学成分来看， M40J碳纤维含碳量在99.12% ， T300的含碳量在93.68%左右，前者含氮量在0.074% ，后者含氮量约5.964%。此外都含有少的氢和氧。可以推断出M40J的终热处理温度比较高，大于2000°C ，微观结构比较稳定，有利于碳/碳材料复合过程中纤维强度的保持率和利用率。
碳纤维表面处理的目的主要是为了防止弱界面层的生产，并粗产生适合粘结的表面形态，改善树脂和增强材料的亲和力。碳纤维表面处理的方法-般分为氧化处理和非氧化处理，碳素匹克球拍，氧化处理的原理 是引入极性基团并消除弱性界面，非氧化处理的原理是沉积更活泼的碳和其他物质。
一.氧化法
气相氧化法:气相氧化是利用氧化性气体来氧化纤维表面，从而引入极性基团，并给与适宜的粗糙度来提高复合材料的剪切强度。
液相氧化法:液相氧化法主要是将碳纤维浸入到某种氧化性溶液中，通过氧化剂来氧化刻蚀碳纤维表面。使碳纤维表面所含的各种含痒极性基团和沟壑增多，有利于提高碳纤维和树脂之间界面的结合力。
气液双效氧化法:气液双效氧化法是指先用液相涂层，后用气相氧化，使碳纤维的自身抗拉强度及其复合材料的层间剪切度均得到提高。
电化学氧化法:电化学氧化法就是指的阳极电解氧化法。由于增加了大量的含痒官能团和含氮官能团，提高了碳纤维和环氧树脂的浸润性和反应性，有利于改善碳纤维复合材料的力学性能。
二、非氧化法
气相沉积法:气相沉积法是在碳纤维和树脂的界面引入活性炭的塑性界面区来松弛应力，从而提高了复合材料的界面性能。
电聚合法:电聚合法是在电场力的作用下使含有活性基团的单位在碳纤维的表面聚合成膜，以改善其表面形态和组成。
-偶联剂涂层法:偶联剂层法所采用的偶联剂为双性分子，它的官能团分别与碳纤维表面和树脂反应生成化学键，起到了化学媒介的作用， 将二者牢固的连在一起，从而提高了界面的强度。
聚合物涂层法:碳纤维表面涂覆聚铝氧烷，经过高温热处理后，碳纤维表面生成氧化铝涂层，使其性能得到提高，可与金属复合制取碳纤维增强金属基复合材料。
晶须生长法:生产晶须的过程包括成核过程以及在碳纤维表面生长非常细的高强度化合物单晶的过程。
等离子法:等离子体法主要是通过等离子体撞击碳纤维表面，黄埔碳素匹克球拍， 从而刻蚀碳纤维表层， 使其表面的粗糙度增加， 表面积也相应增加。
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