將
碳纖維加人到水泥基體中制成碳纖維增強水配基復合材料也稱纖維增強
混凝土,在水泥基村料中提人高強碳纖維是損高水泥復合材料抗裂,抗油,
前強度和彈性模量,控制裂紋擴展,提高耐強堿性,增強變形能力的重要措
施。此外,破纖維還具有震動阻尼特性,可吸收震動波,使防地震能力和抗g
強度提高十幾倍,更為可貴的是,碳纖維具有導電性,將其加入到水泥基體
中,賦予水泥基體智能性,極大地擴大了混凝土的應用范圍,CFRC復合材料
在承受負荷時表面不產生龜裂,其抗拉強度和抗彎強度、斷裂韌性比不增強的
高幾倍,甚至十幾倍,其沖擊韌性也相當可觀。
短切碳纖維增強水泥所用碳纖
維的長度一般為3-6mm,抗拉強度范圍在0.5~0.8GPa,普通水泥的強度通
常為11.7MPa,若按重量參入15%的碳纖維，起強度可達到245Mpa；若參入量
為20%時,強度可高達548Mpa。
在應用方面:將碳纖維長絲制成棒材,在新混凝土結構中替代鋼筋或預應
力鋼筋,用于新建混凝土結構,主要用于海洋工程、大跨度橋梁及需電磁透過
的工程結構,或將棒材用于結構加固,國外的工程實例已較多。
將碳纖維加工成束狀或繩狀,用于大跨度橋梁的拉索或大跨度空間結構的
懸紫、拉索等。
將碳纖維棒材與混凝土一起制成預制混凝土梁、板、屋架,或用纖維棒制
作網架等,這些新結構具有質量輕、強度高和耐腐蝕等優點。
短碳纖維或連續纖維應用于各種公路路面及橋梁路面工程,以提高公路
的質量及耐久性,現已有許多工程實例。
將碳纖維、聚丙烯臘纖維做成不織物,用于結構加固補強,已有很多工程
實例,其技術趨于成熟.
