碳纤维：过去、现在和未来
一根人的头发最多可以承受 3 盎司的重量，超过一打便士，而不会断裂。将你头上的所有头发组合起来，你的头发最多可以承受 12 吨！
现在，想象一下直径比人的头发还小的碳基细丝，它的强度是钢的 5 倍。声音不真实，对吧？
这种碳基长丝被称为碳纤维。
一根碳纤维本身就令人难以置信，但是当您将多根碳纤维组合在一起时，您就有了无限的应用。
但这是从哪里来的？继续阅读，了解碳纤维的过去、现在和未来。
历史
已知最早的碳丝是由约瑟夫·威尔逊·斯旺爵士于 1800 年代中期开发的。
但碳纤维直到1879年托马斯·爱迪生（Thomas Edison）用碳丝制成第一个白炽灯泡时才投入实际应用。
爱迪生将棉线或竹条塑造成所需的形状并使其过热，使其纤维素结构碳化。
钨丝流行了一段时间
最终，灯泡中的碳丝被钨丝取代。只有海军舰艇继续使用碳丝，因为它们比钨更能承受舰船的振动。
过渡到现代
我们今天所知的转变始于 1956 年，当时联合碳化物公司开设了帕尔马技术中心并聘请了 Roger Bacon 博士。
基于 1800 年代后期使用的碳弧灯，培根开始试验石墨。他的工作是试图确定石墨的三相点，也就是它的液态、气态和固态物质处于平衡状态时。
通过这个过程，他发现了他所谓的晶须，一种在微观尺寸下具有巨大强度的碳纤维。
当今的碳纤维
世界各地的科学家和公司都在不断地对该材料进行研究和开发。
过去，碳纤维的机械性能和应用有限。它被成型，然后过热以碳化，这个过程称为热解。
1950 年代以来碳纤维的发展推动了制造业的进步，几乎可以用碳纤维制造任何东西。
用途几乎涵盖所有行业：
- 航空航天
- 医学
- 汽车
- 绿色能源
- 家居用品。
未来
过去，开发这种材料的成本效益一直是一个主要的障碍。总体而言，价格已从每磅 15 美元降至每磅 7 美元。
随着技术和制造的不断进步，它们将继续呈下降趋势。
碳纤维材料的多功能性、强度和轻质特性使其成为未来的材料。它在您能想到的每个行业都有无限的应用。
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