碳纖維那些事兒
碳纖維當然有它的好處，所以才開始被廣泛的使用。在航空工業中廣泛使用。
碳纖維就是CFRP Carbon Fiber Reinforced Plastic.
優點:
1. 牢固，堅固
2. 幾乎比航空器上的其他所有材料都輕。
3. 不會被腐蝕
缺點:
1. 如果不良好密封，能夠使接觸的鋁腐蝕。
2. 製造成本高。
波音的最新型飛機787機身的大部分都是由碳纖維製成的。由於大量使用複合材料，所以非常輕。更加省油。
航空小百科
碳纖維這個詞現在真的是經常出現，往大了說，碳纖維材料製造的飛機、艦船導彈，往小了說，碳纖維的汽車、自行車，甚至於還有碳纖維的桌椅板凳【如下圖所示，就是碳纖維的椅子】，所以為什麼碳纖維這麼受大家的喜愛？
碳纖維實際上就是主要由碳元素構成的纖維，如下圖所示，就是最新的碳纖維和頭髮的對比，比較細的那根就是碳纖維。可以看到碳纖維的一根纖維是有多麼細。
實際上，單獨的那一根碳纖維並不是什麼稀罕玩意兒，從材料的種類上來說，很普通，比如說一種碳纖維經常使用的材料叫做“聚丙烯腈”，這個東西可能你看著名字很陌生，但是隻要一說另外一種東西——“腈綸”，大家就會非常熟悉了，腈綸的主要成分就是聚丙烯腈，很多人的衣服就是腈綸的，所以說這些腈綸的衣服跟碳纖維是同宗同源。
那麼為什麼同樣的材料，碳纖維就被稱作“黑色黃金”，而腈綸就是普通化纖材料呢？
我們只要把碳纖維放大了，就會知道為什麼碳纖維材料跟普通腈綸不是一回事了。可以看到，碳纖維不是單獨一根纖維就行的，而是有密密麻麻大量的纖維整齊地排列在一起。正所謂“眾人拾柴火焰高”，就是因為密密麻麻地碳纖維合作在一起，才讓這種材料變得非比尋常。而大家看到碳纖維會有草蓆的紋理，就是因為這些碳纖維是由一束一束的材料編織起來的。
簡單說，這些碳纖維絲做的越細、相同尺寸的碳纖維材料裡有更多的碳纖維絲，那麼這種碳纖維就越厲害，比如說前不久中國剛剛突破的“碳纖維48K大絲束”，就是指的一束碳纖維裡面有48000根碳纖維絲，所以相比之前的12K碳纖維要先進很多。
那麼說了這麼多，碳纖維到底好在哪裡呢？
簡單來說，碳纖維從材料性質上說，強度高、剛度高、密度低，如下圖所示，拉伸強度說的就是用多大的力能拉斷，彈性模量表示的是材料受力之後容不容易變形，總之就是數值越大越好，所以只要對比一下其中的數字就可以發現，碳纖維在這方面的性能遠遠高於鋼、鋁合金，然後密度還很低。所以在減重方面，碳纖維起到了非常重要的作用。
而且越是高端的產品對於重量的要求就越是高，比如說飛機，減輕每一千克的重量都是有好處的。下圖就是飛機採用的碳纖維材料，可以大大地減重。
當然了，碳纖維還有其他的一些好處，比如說耐腐蝕、沒有疲勞現象等等，但是碳纖維也有很嚴重的缺點，比如說成型困難，無法做成複雜形狀的零件，比如說無法維修，比如說抗剪切強度弱等等。
總之，碳纖維是一種非常優異的複合材料。
SilentTurbine
簡單舉個例子：紙鍋燒水。
眾所周知，紙怕火，一點就著；但用紙鍋來燒水，紙卻可以安然無恙，把水燒開。
這就是因為水的存在，使紙的溫度無法達到著火點，從而體現出特異的性能。
在工業中，這種方法叫做：“冷卻”。
眾所周知，金剛石是比金屬還要堅硬的物質，但主要成份是碳，和石墨是同樣的物質，因此如果金剛石作為鑽頭，就會很怕產生的高溫。
但通過“冷卻”，這個問題就完美解決了。
通過“冷卻”，材料可以得到特異的性質，人們很高就發現了這一點。
從汽車發動機，到二戰航空發動機，“氣冷”與“液冷”技術不斷得到改良進步。
因此，由於“冷卻”技術的進步，使得材料方面的探索，從硬度、抗拉、耐火耐高溫，簡單轉變為僅僅對硬度、抗拉能力追求極致。
典型的例子就是人們對蜘蛛絲的研究。
碳纖維就是這樣一種材料。
