碳纤维复合材料（CFRP)由于具有稳定性高、密度低等优异的性能，广泛应用于航天、航空、能源、交通、医疗等领域。在其实际生产和加工过程中均有粉尘产生，碳纤维复合材料粉尘由于比表面积显著增加，其火灾爆炸危险性也显著增大，给生产过程带来一定的火灾爆炸风险。目前国内外对于碳纤维复合材料粉尘的研究大多集中在工业卫生及职业病防护方面，对其爆炸特性鲜有研究。

　　粉尘爆炸的猛烈程度一般用最大爆炸压力、最大压力上升速率及爆炸指数来衡量。这些参数值越大，说明粉尘的爆炸越猛烈、爆炸破坏力越大。粉尘爆炸的难易程度通常以爆炸下限等参数来衡量，数值越小，说明粉尘爆炸越容易发生。掌握这些参数对于保障工业生产安全具有重要的意义。

　　为了研究碳纤维复合材料粉尘的爆炸强度特性，本文采用20L球形粉尘爆炸测试实验系统开展了相关实验研究。实验测得碳纤维复合材料粉尘爆炸下限浓度为50g/m³，最大爆炸压力为0.48MPa，判断属于可燃性粉尘。

　　在给定的测试浓度范围内（40-1000g/m³)，爆炸指数也随浓度单调增大。在测试的最大浓度1000g/m3时，爆炸指数最大值为4.78MPa·m／s。根据ISO6184粉尘爆炸烈度等级分级标准，判断该粉尘的爆炸烈度为S1级。在《工贸行业重点可燃性粉尘目录》（2015版）（以下简称“目录”）中列出了爆炸危险级别较大的45种工贸行业常见粉尘爆炸特性参数。对于研究新材料爆炸风险评估，最直接的方法就是与已知常见的粉尘爆炸特性参数进行对比和分析。

　　《目录》中涉及到的爆炸下限最大的粉尘为锌粉（400g/m³），最小为萘粉（15g/m³），与碳纤维复合材料粉尘爆炸下限（50g/m³）接近的有铝粉（60g/m³）、玉米淀粉（60g/m³）等；最大爆炸压力最大的是铝粉（1.24MPa)，最小的是烟叶粉尘（0.48MPa)，与碳纤维复合材料粉尘最大爆炸压力相同；在《目录》种，爆炸指数最大的是铝粉（62MPa·m／s)，最小的是烟叶粉尘（1.2MPa·m／s)，碳纤维复合材料粉尘爆炸指数在测试浓度范围内（40-1000g/m³)为4.78MPa·m／s介于大米粉（5.7MPa·m／s)和小麦粉（4.2MPa·m/s)之间，低于《目录》中80%常见粉尘的爆炸指数。

　　由此可见，碳纤维复合材料粉尘的最大爆炸压力和爆炸指数均属于较低的水平，爆炸敏感性低。但在实际生产中，如不加以控制，仍然会因为积聚达到爆炸浓度下限，从而引发爆炸。因此，需要通过相应的防护性措施对粉尘作业环境进行约束。

       阅读延伸：《T700碳纤维圆管抗压缩性能怎么样？》