碳纖維材料是在上世紀(jì)六十年代末才首次投入市場(chǎng)，我國(guó)掌握碳纖維材料生產(chǎn)技術(shù)也是近十年的事情，但碳纖維材料憑借其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)——高強(qiáng)度、高模量、耐磨、電性能、不易發(fā)生蠕變和疲勞、X射線透過(guò)性好、尺寸穩(wěn)定、熱膨脹系數(shù)小、耐腐蝕、耐高溫等特點(diǎn)，成為性能廣、用途多的增強(qiáng)纖維之一，廣泛用于航空航天、軍工設(shè)備、精密儀器、醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。

熱塑性復(fù)合材料自開(kāi)發(fā)以來(lái)，受到各國(guó)越來(lái)越多的重視，相關(guān)的研究及應(yīng)用都十分活躍。航天、航空、汽車(chē)制造、石油化工、電子半導(dǎo)體等領(lǐng)域均是熱塑性復(fù)合材料應(yīng)用和發(fā)展速度較快的領(lǐng)域。特別是近10年來(lái)，每年的消費(fèi)量均以25%的速度增長(zhǎng)，發(fā)展速度比熱固性復(fù)合材料高數(shù)倍。

與熱固性碳纖維復(fù)合材料相比，熱塑性碳纖維復(fù)合材料具有以下的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：韌性比較高、損傷容限大、介電常數(shù)比較好、維修方便、有類(lèi)似于金屬的加工特性、成本低等優(yōu)點(diǎn)。從制作工藝角度看，熱塑性碳纖維復(fù)合材料的原材料儲(chǔ)存期不受限制、不需低溫貯存、成型加工周期比較短、成型不需要熱壓罐等大型專(zhuān)用設(shè)備，尤其是它所具有的良好的可循環(huán)性、可回收、可重復(fù)利用和不污染環(huán)境等特性很好地適應(yīng)了當(dāng)今世界對(duì)材料產(chǎn)業(yè)所提出的環(huán)保要求。

因此，過(guò)去以熱固性碳纖維復(fù)合材料制品為主要方向的下游廠商開(kāi)始轉(zhuǎn)變目光，把更多的資源傾向于發(fā)展熱塑性碳纖維復(fù)合材料制品方面。愈來(lái)愈多的新材料公司將熱塑性碳纖維復(fù)合材料作為重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象，大力推進(jìn)碳纖維增強(qiáng)PEEK、PI、PPS等熱塑性碳纖維復(fù)合材料在高端醫(yī)療、精密機(jī)械、軌道交通和航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用。

從短期看，連續(xù)碳纖維CF/PEEK熱塑性復(fù)合材料的市場(chǎng)應(yīng)用雖然在國(guó)外相對(duì)成熟，但是在國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用于航空航天軍工業(yè)、醫(yī)療器械行業(yè)，更多的應(yīng)用尚未成熟，還有大面積的應(yīng)用市場(chǎng)有待開(kāi)發(fā)，但是隨著碳纖維熱塑性復(fù)合材料制品在工藝及質(zhì)量穩(wěn)定性、產(chǎn)品系列化、規(guī)格化與國(guó)外同類(lèi)技術(shù)水平等方面差距的不斷縮小，相信只要緊密?chē)@新興產(chǎn)業(yè)的巨大需求，抓住發(fā)展機(jī)遇，持續(xù)推進(jìn)原料生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步，加大碳纖維熱塑性復(fù)合材料體系、加工工藝、應(yīng)用水平的研究，提高對(duì)系列化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、市場(chǎng)培育等環(huán)節(jié)的支持力度，國(guó)內(nèi)的碳纖維熱塑性復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)必將迎來(lái)一個(gè)新的發(fā)展階段。

轉(zhuǎn)載自：知乎 《熱塑性碳纖維復(fù)合材料優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用展望》YANG