碳纤维是先进复合材料中比较重要的增强体，被誉为“新材料之王”，其不仅具有较强的力学性能，还具有纤维的柔软性和可编织性，在航空航天、工业生产、轨道交通、医疗器械等领域都取得应用，那碳纤维复合材料有哪些性能优势？

碳纤维复合材料制品的性能优势

1.力学性能

   碳纤维复合材料是一种纤维结构材料，其力学性能优势比较突出。碳纤维复合材料减重性能优秀，而且其力学性能也十分突出，抗拉强度可达到3600MPa，而高性能冷轧钢的抗拉强度为600MPa，高出了整整6倍。与金属材料给定强度不同的是，碳纤维复合材料具有各向异性，其沿纤维轴和垂直方向上的力学性能是不一样的，这也就代表碳纤维复合材料制品可以通过合理的设计来发挥更好的性能优势，给设计者提供了更多的设计空间。

2.化学性能

   碳纤维复合材料属于非金属材料，电化学活性很低，一般不与酸碱盐等发生反应，具有非常好的耐腐蚀和抗老化性能，这就决定了碳纤维复合材料在恶劣的自然环境或者有化学介质腐蚀的特殊场景都能保持正常工作，对于设备整体寿命的延长有着很好的作用。

3.热学性能

   碳纤维材料的生产需要经过石墨化和高温碳化，所以其耐受温度非常高，可达上千摄氏度。但是碳纤维一般不单独使用，在实际使用过程中需要与基质材料复合，一般常用环氧树脂基，碳纤维复合材料制品的工作温度在150℃，博实碳纤维环氧树脂碳纤维制品可耐受300℃左右的温度，热塑性碳纤维复合材料的耐受温度可以更高。

碳物材料的应用纤维聚合

   管道老化和泄漏是管道所有者和运营商面临的主要问题，负责维护和维修的人员正在不断寻求具有成本效益且持久的问题解决方案。

   位于密歇根州的Oakland-Macomb Interceptor Drainage Drainage District (OMIDDD) 东北部污水泵站部分需要维修，以保持可靠性和功能性。董事会成员选择恢复和升级现有的基础设施，而不是拆除和更换损坏的组件，因为拆除过程既昂贵又耗时。

   目前QuakeWrap Inc.的碳纤维聚合物材料已经成功用于修复泵站的四根直径为78英寸的管道。QuakeWrap系统的工作原理是通过创建一个由2到4英尺宽的碳纤维织物带组成的连续环来工作，这些碳纤维织物带使用环氧树脂进行浸渍处理，随后用于在管道周围创建一个连续环。通过重叠织物带，流体可以很容易地从一个带流到下一个带。

   据估计，通过使用碳纤维聚合物材料可为该项目节省40万美元。管道在短短几天内就成功的实现了密封，这也大大的节省了项目时间。

   奥克兰县水资源专员吉姆·纳什（Jim Nash）说：“我们对这种创新的衬里产品的了解证明了它在用于这个泵站时非常出色。碳纤维材料的高品质将加强和恢复现有基础设施，且易于安装，并以较低的成本加快施工时间。”

   “作为东北污水泵站正在进行的重要翻修和升级的一部分，我们对本项目能够使用 QuakeWrap感到兴奋。它将延长排放管道的使用寿命，并为Macomb和奥克兰县的系统用户和纳税者提供服务，他们长期以来都是OMIDDD的一部分。米勒，马库姆县公共工程专员介绍说。

   QuakeWrap公司创立于1994年，它是由亚利桑那大学结构工程名誉教授 Mo Ehsani 博士组建，并率先将纤维增强聚合物（FRP）引入建筑行业，目前Mo Ehsani 博士也是该领域国际公认的专家。

   作为全球基础设施维修和修复的FRP产品的原始创新者和开发商。Mo Ehsani 教授在FRP的先进建筑技术方面有超过 25 年的经验。QuakeWrap 的专利 FRP 产品——包括创新的 PileMedic® 和 PipeMedic® 修复系统——经过现场验证，可在全球范围内修复、改造和加强各种结构，并取得了屡获殊荣的成果。

  地震包裹解决方案是对传统基础设施修复方法的非凡改进，长期致力于创造新的创新产品，以实现更高的质量、更快的施工时间和更低的成本。开发的众多专利技术证明了这一点，例如PileMedic®用于修复老化的钢、木材和混凝土柱以及水下桩。

  SuperLaminate®用于压力管道的现场修复，StifPipe®用于修复承受外部重力荷载的重力或压力管道，Infinitipe®是一款革命性的现场制造管道，几乎可以采用任何尺寸和长度。