不同的基质对碳纤维材料扩大应用的意义
江苏博实科技：碳纤维可以陶瓷、金属、树脂等基质混合制成碳纤维复合材料，目前在业界以环氧树脂作为碳纤维复合材料基质已经获得一定的认可。因为环氧树脂基质碳纤维复合材料在铺层设计、一次性成型工艺等方面有着很强的优势，但环氧树脂本身也有着局限性，在一些特殊的工作条件中耐高温、耐腐蚀等性能还不能满足，这对于碳纤维复合材料在多领域深入和广泛的应用有着局限作用。博实经过对环氧树脂基的研究，开发出不同基体的碳纤维增强复合材料，开辟了碳纤维材料的新市场。
由苯酚与甲醛缩聚反应得到的酚醛树脂是一种应用较早的合成热固性树脂。酚醛树脂有着良好的力学性能和耐热性能，尤其在瞬间耐高温烧蚀性能方面表现优异。所以酚醛树脂碳纤维复合材料被大量应用于航空航天中的空间飞行器、火箭、导弹等制造，在瞬时耐高温和耐烧蚀结构材料中有着举足轻重的地位。
（碳纤维板材）
先用硼酸与苯酚反应，生产不同反应程度的硼酸酚酯混合物，再和甲醛水溶液或者多聚甲醛发生反应，生成硼酚醛树脂。该树脂有着热固性酚醛树脂的性质，由于树脂中又引进了柔性较大的-B-0-键，所以韧性有所改善。固化后碳纤维材料中含有硼的三维交联结构，改善了复合材料的耐烧蚀性能和耐中子性能。在硼改性酚醛树脂中，酚羟基中强极性氢原子被硼原子取代，所以邻、对位的反应活性降低，固化速度比酚醛树脂慢，可以适应低压成型的要求。
与氨催化的酚醛树脂和强氧化钡催化的酚醛树脂相比，硼酚醛树脂具有较高的热稳定性，以其为基体的复合材料无论是机械强度还是介电性能都比一般的酚醛树脂和环氧改性的酚醛树脂产品好。
将硼酚醛树脂作为基体，使用碳纤维作为增强体构成的碳纤维复合材料具有良好的的耐高温性能及烧蚀性能，能够弥补了环氧树脂碳纤维增强复合材料在耐高温、耐烧蚀上的短板，将碳纤维作为绝大部分高温作业环境下的结构零部件材质会成为可能。
聚四氟乙烯作为一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料，具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，能够承受除了熔融的碱金属，氟化介质以及高于300℃氢氧化钠之外的所有强酸（包括王水）、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用，能保护零件免于遭受多种化学腐蚀。
（碳纤维管）
同时，其具有耐高温和耐低温的特点，短时间可耐高温到300℃，一般在240℃-260℃之间连续使用，具有显著的热稳定性，可以在冷冻温度下工作而不脆化，在高温下不融化；几乎所有物质都不与聚四氟乙烯涂膜粘合，表面不沾水和油质，在生产操作过程中不易沾溶液，即便有少量污垢，也能轻易地清理擦除；摩擦系数极低，有润滑作用，负载滑动时摩擦系数有一定的变化，但数值仅在0.05-0.15之间。
将聚四氟乙烯与碳纤维结合使用，制造出的碳纤维结构件性能在两个方面有显著的提升，一是产品能够更好地适应较大的温差，在高温或者超低温情况下，结构件的材质及性能无明显变化；二是能够增加产品的表面性能，有效抵御多种溶剂带来的负面影响，延长产品的使用寿命。
不同基体赋予了碳纤维材料不同的性能表现，合适的基质能将碳纤维材料的优势发挥到最佳。对于碳纤维材料基质的研究足以表面，碳纤维的应用还有着非常广阔的空间亟待开发，这一切还需要我们不断的研究和尝试。
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