2019年3月17日，2019賽季世界一級(jí)方程式錦標(biāo)賽（FIA Formula 1 World Championship，F(xiàn)1）在澳大利亞墨爾本公園賽車(chē)場(chǎng)正式開(kāi)幕。在揭幕戰(zhàn)中，來(lái)自衛(wèi)冕冠軍車(chē)隊(duì)梅賽德斯奔馳的車(chē)手博塔斯（Valtteri Bottas）和衛(wèi)冕冠軍哈密爾頓（Lewis Hamilton），在首排發(fā)車(chē)的情況下，毫無(wú)懸念地奪得澳大利亞大獎(jiǎng)賽的冠亞軍。

完美的車(chē)手，完美的賽車(chē)，完美的策略和完美的團(tuán)隊(duì)，是奪取每個(gè)F1分站冠軍的勝利之石。

2019年3月15日上午，位于內(nèi)蒙古烏海市的中國(guó)寶武炭材料產(chǎn)業(yè)園迎來(lái)了項(xiàng)目建設(shè)“三箭齊發(fā)”的重要節(jié)點(diǎn)：寶武炭材與烏海市簽訂焦油資源保障協(xié)議，寶武炭材與JFE化工簽訂鋰電池負(fù)極材料項(xiàng)目合作框架協(xié)議，炭材料一體化項(xiàng)目舉行開(kāi)工活動(dòng)。

寶武炭材作為寶武集團(tuán)炭基新材料戰(zhàn)略發(fā)展任務(wù)的承載者，充分利用自身?yè)碛械闹袊?guó)最大焦油加工能力和資源，通過(guò)多年不懈努力，在針狀焦、高端瀝青等產(chǎn)品上建立的優(yōu)勢(shì)。

近兩年來(lái)寶武炭材更是持續(xù)推進(jìn)石墨電極、鋰電池負(fù)極材料、炭纖維等炭材料產(chǎn)業(yè)化布局，朝著成為中國(guó)炭材料行業(yè)領(lǐng)先者的目標(biāo)奮進(jìn)。

這僅僅是寶武集團(tuán)“從鋼鐵到材料、從制造到服務(wù)、從中國(guó)到全球”的“一基五元”戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)布局的一小步，但卻是寶武炭材實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)大理想的堅(jiān)實(shí)的一大步。

2018年9月25日，“上海寶鋼化工有限公司”更名為“寶武炭材料科技有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)寶武炭材），正式開(kāi)啟了從傳統(tǒng)煤化工向新型炭材料產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的大幕。

寶鋼化工前身是上海寶山鋼鐵總廠焦化廠，1985年9月一期工程與寶鋼同步建成投產(chǎn)。經(jīng)過(guò)30多年的建設(shè)和發(fā)展，現(xiàn)已擁有遍及華東、華南、北方等區(qū)域的9家一級(jí)分子公司、1家海外代表處，成長(zhǎng)為國(guó)內(nèi)第一、全球第二的焦油加工企業(yè)。其中，純苯特號(hào)、精萘、寶馬牌炭黑等產(chǎn)品享譽(yù)國(guó)內(nèi)外，多次獲全國(guó)和省市“優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品”、“用戶滿意產(chǎn)品”稱(chēng)號(hào)。

近年來(lái)，圍繞主業(yè)發(fā)展需求，寶鋼化工還著力發(fā)展相關(guān)多元產(chǎn)業(yè)，重點(diǎn)圍繞化工產(chǎn)品供應(yīng)鏈、技術(shù)鏈、資源利用鏈，形成了貿(mào)易、電商、環(huán)保等相關(guān)產(chǎn)業(yè)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的針狀焦、瀝青焦、瀝青基炭纖維等系列新型炭材料關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)，為公司轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定了雄厚的基礎(chǔ)。

同時(shí)，寶武炭材為迎頭趕上人工智能方興未艾的歷史性機(jī)遇期，全面提升智慧制造創(chuàng)新能力，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)公司由傳統(tǒng)煤化工制造向新型炭材料智慧制造轉(zhuǎn)變，建成具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的“一總部多基地”智能制造數(shù)字化工廠，驅(qū)動(dòng)治金煤化工生態(tài)圈綠色智慧轉(zhuǎn)型發(fā)展。

作為中國(guó)寶武重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)，近年來(lái)寶武不斷加大新材料方面的研究及投資。2018年3月，中國(guó)寶武與武漢科技大學(xué)校企合作簽約儀式及“中國(guó)寶武·武漢科技大學(xué)炭材料聯(lián)合工程研究中心”掛牌儀式在武漢科技大學(xué)舉行。

炭材料聯(lián)合工程研究中心的建立有利于校企資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，推動(dòng)我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)中國(guó)寶武化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和武漢科技大學(xué)“雙一流”建設(shè)。

2017年12月，總投資30億元的中國(guó)寶武集團(tuán)炭材料產(chǎn)業(yè)園炭纖維項(xiàng)目、針狀焦項(xiàng)目在烏海市海勃灣工業(yè)園開(kāi)工建設(shè)。

該項(xiàng)目將按照整體規(guī)劃分期建設(shè)，項(xiàng)目一期投資7億元，計(jì)劃建設(shè)500噸炭纖維和5萬(wàn)噸針狀焦，2020年建成后可實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入約10億元。計(jì)劃到2025年將建成針狀焦、鋰電池負(fù)極材料、石墨電極、炭纖維及制品一體化項(xiàng)目，屆時(shí)將形成從煤焦油出發(fā)到鋰電池負(fù)極材料、電爐煉鋼、炭纖維制品三大產(chǎn)業(yè)鏈。

寶武炭材，歷史悠久，底蘊(yùn)深厚，在企業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的重大進(jìn)程中，謀定而動(dòng)，步履堅(jiān)實(shí)。

要想站在巔峰，還需要神一樣的隊(duì)友。

此次與寶武炭材簽訂鋰電池負(fù)極材料項(xiàng)目合作框架協(xié)議的合作伙伴，就是大名鼎鼎的JFE化學(xué)。

JFE化學(xué)，成立于2003年4月，JFE鋼鐵的全資子公司，凈銷(xiāo)售額合并1023億日元（2017年），主營(yíng)業(yè)務(wù)包括基礎(chǔ)化學(xué)品（焦油蒸餾（175萬(wàn)噸），BTX（30萬(wàn)噸））和功能性化學(xué)品（電池材料業(yè)務(wù)，精密化學(xué)品業(yè)務(wù)，磁性和無(wú)機(jī)材料業(yè)務(wù)，樹(shù)脂板業(yè)務(wù)）。

JFE鋼鐵株式會(huì)社，成立于2002年9月27日，是由當(dāng)時(shí)日本第二大鋼鐵公司——日本鋼管（NKK）和日本第三大鋼鐵公司——川崎制鐵合并而成，目前是僅次于新日鐵住金的第二大鋼鐵公司。

JFE化學(xué)的制造的鋰電池負(fù)極材料久負(fù)盛名，是目前世界最高性能的負(fù)極材料，也是全球主要的負(fù)極材料供應(yīng)商之一。主要產(chǎn)品包括球晶石墨負(fù)極材料，天然石墨負(fù)極材料和硬炭負(fù)極材料。

具有高填充密度的球晶石墨是JFE化工獨(dú)有的產(chǎn)品。

它持有高導(dǎo)電性、高導(dǎo)熱性，被廣泛用作鋰離子二次電池（可充電電池）的負(fù)極材料。它是JFE通過(guò)獨(dú)自技術(shù)，利用從煤焦油制造出的中間相小球體(球晶)和整體中間相，使之具有高度結(jié)晶石墨結(jié)構(gòu)的炭素微粒子。

隨著以筆記本電腦和智能手機(jī)為首的移動(dòng)終端用鋰離子二次電池的大容量化，強(qiáng)耐久性的推進(jìn)，作為高容量、高性能的負(fù)極材料，得到了好評(píng)。另外，在有望大幅增長(zhǎng)的新能源汽車(chē)和大規(guī)模蓄電系統(tǒng)，以及炭素樹(shù)脂復(fù)合材料等電池領(lǐng)域以外的相關(guān)產(chǎn)品也正在開(kāi)發(fā)中。

JFE的天然石墨負(fù)極材料，具有結(jié)晶性高、容量高的特點(diǎn)，但在天然石墨的原有狀態(tài)下，與電解液的反應(yīng)性高，由此導(dǎo)致膨脹和容量降低等現(xiàn)象，使電池性能劣化。

JFE化工通過(guò)獨(dú)自的技術(shù)對(duì)球狀化的天然石墨進(jìn)行改質(zhì)。降低與電解液的反應(yīng)性，并改進(jìn)成為適合于鋰離子二次電池的負(fù)極材料。

硬炭負(fù)極材料是JFE化學(xué)利用專(zhuān)有技術(shù)，從煤焦油制造的硬炭(難石墨化炭)。具有比石墨更出色的輸出和耐久性，是適合混合動(dòng)力汽車(chē)等環(huán)保車(chē)性能的產(chǎn)品。

寶武炭材未來(lái)的三大戰(zhàn)略產(chǎn)品：石墨電極，鋰電池負(fù)極材料和炭纖維，究竟是什么？且聽(tīng)我慢慢道來(lái)。

石墨電極，它主要以石油焦、針狀焦為原料，煤瀝青做結(jié)合劑，經(jīng)煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機(jī)加工而制成，是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對(duì)爐料進(jìn)行加熱熔化的導(dǎo)體。

根據(jù)其質(zhì)量指標(biāo)高低，可分為普通功率石墨電極、高功率石墨電極和超高功率石墨電極。

石墨電極生產(chǎn)的主要原料為石油焦，普通功率石墨電極可加入少量瀝青焦，石油焦和瀝青焦含硫量都不能超過(guò)0.5%。生產(chǎn)高功率或超高功率石墨電極時(shí)還需要加針狀焦。

鋁用陽(yáng)極生產(chǎn)的主要原料為石油焦，并控制硫分不大于1.5%～2%，石油焦和瀝青焦應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

石墨電極的主要用途包括：

(1)用于電弧煉鋼爐

電爐煉鋼是石墨電極的使用大戶。我國(guó)電爐鋼產(chǎn)量約占粗鋼產(chǎn)量的18%左右，煉鋼用石墨電極占石墨電極總用量的70%～80%。電爐煉鋼是利用石墨電極向爐內(nèi)導(dǎo)入電流，利用電極端部和爐料之間引發(fā)電弧所產(chǎn)生的高溫?zé)嵩磥?lái)進(jìn)行冶煉。

(2)用于礦熱電爐

礦熱電爐主要用于生產(chǎn)工業(yè)硅和黃磷等，其特點(diǎn)是導(dǎo)電電極的下部埋在爐料中，在料層內(nèi)形成電弧，并利用爐料自身的電阻所發(fā)出的熱能來(lái)加熱爐料，其中要求電流密度較高的礦熱電爐需用石墨電極，例如每生產(chǎn)1t硅需消耗石墨電極約100kg，每生產(chǎn)1t黃磷需消耗石墨電極約40kg。

(3)用于電阻爐

生產(chǎn)石墨制品的石墨化爐、熔化玻璃的熔窯和生產(chǎn)碳化硅用的電爐等都屬于電阻爐，爐內(nèi)所裝物料既是發(fā)熱電阻又是被加熱對(duì)象，通常，導(dǎo)電用的石墨電極嵌入電阻爐端部的爐頭墻中，用于此處的石墨電極不連續(xù)消耗。

(4)用于制備異型石墨產(chǎn)品

石墨電極的毛坯還用于加工成各種坩堝、模具、舟皿和發(fā)熱體等異型石墨產(chǎn)品。例如，在石英玻璃行業(yè)，每生產(chǎn)1t電熔管，需用石墨電極坯料10t；每生產(chǎn)1t石英磚，需消耗石墨電極坯料100kg。

鋰離子電池，通常是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)的電池。

High-performance lithium-ion module comprising cylindrical cells with integrated cell supervisory circuit and cooling system (Johnson Controls)

鋰離子電池是一種可充電二次電池，主要由正極、負(fù)極、電解液、隔膜和集流體等主要5部分組成。正、負(fù)極材料主要功能是使鋰離子較自由的脫出/嵌入，從而實(shí)現(xiàn)充放電功能。

鋰離子電池工作原理如下圖所示：

充電過(guò)程中，鋰離子從正極材料中脫出，經(jīng)過(guò)電解液嵌入到對(duì)應(yīng)的負(fù)極材料中，同時(shí)電子從正極流出經(jīng)過(guò)外電路流向負(fù)極；

鋰電池放電時(shí)，鋰離子從負(fù)極脫出，經(jīng)過(guò)電解液重新嵌入到正極材料中，同時(shí)電子經(jīng)過(guò)外電路從負(fù)極流向正極。

因而鋰電池的充放電過(guò)程本質(zhì)就是鋰離子在正負(fù)極之間的脫鋰和嵌鋰的過(guò)程。

在理想狀態(tài)下，認(rèn)為在正負(fù)極材料之間的脫鋰和嵌鋰過(guò)程不會(huì)引起正負(fù)極材料結(jié)構(gòu)的損壞，可以視作是充放電過(guò)程可逆。

鋰離子電池是性能卓越的新一代綠色高能電池，已成為高新技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)之一。

鋰離子電池具有以下特點(diǎn)：高電壓、高容量、低消耗、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)公害、體積小、內(nèi)阻小、自放電少、循環(huán)次數(shù)多。因其上述特點(diǎn)，鋰離子電池已應(yīng)用到移動(dòng)電話、筆記本電腦、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)，電動(dòng)汽車(chē)、航天航空等眾多民用及軍事領(lǐng)域。

鋰離子電池負(fù)極材料目前處于鋰離子電池產(chǎn)業(yè)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。按鋰離子電池成本比例，負(fù)極材料占比鋰電池總成本的25%～28%。

鋰離子電池的負(fù)極（Anode material）是由負(fù)極活性物質(zhì)碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合，制成糊狀膠合劑，均勻涂抹在銅箔兩側(cè)，經(jīng)干燥、滾壓而成。鋰離子電池能否成功制成，關(guān)鍵在于能否制備出可逆地脫/嵌鋰離子的負(fù)極材料。

一般來(lái)說(shuō)，選擇一種好的負(fù)極材料應(yīng)遵循以下原則：

1、比能量高；相對(duì)鋰電極的電極電位低；充放電反應(yīng)可逆性好；與電解液和粘結(jié)劑2、的兼容性好；

3、比表面積小(<10m2/g)，真密度高(>2.0g/cm3)；

4、嵌鋰過(guò)程中尺寸和機(jī)械穩(wěn)定性好;

5、資源豐富，價(jià)格低廉；

6、在空氣中穩(wěn)定、無(wú)毒副作用。

目前，已實(shí)際用于鋰離子電池的負(fù)極材料一般都是炭素材料，如石墨、軟碳(如焦炭等)、硬碳等。正在探索的負(fù)極材料有氮化物、PAS、錫基氧化物、錫合金、納米負(fù)極材料，以及其他的一些金屬間化合物等。

炭纖維是由碳元素組成的一種特種纖維。

炭纖維具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性，外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物，由于其石墨微晶結(jié)構(gòu)沿纖維軸擇優(yōu)取向，因此沿纖維軸方向有很高的強(qiáng)度和模量。炭纖維的密度小，因此比強(qiáng)度和比模量高。

炭纖維的主要用途是作為增強(qiáng)材料與樹(shù)脂、金屬、陶瓷及炭等復(fù)合，制造先進(jìn)復(fù)合材料。炭纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料，其比強(qiáng)度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是最高的。

1879年，愛(ài)迪生曾用纖維素纖維，如竹、亞麻或棉紗為原料，首先制得炭纖維并獲得專(zhuān)利，但當(dāng)時(shí)制得的纖維力學(xué)性能很低，工藝也不能工業(yè)化，未能獲得發(fā)展。

20世紀(jì)50年代初，由于火箭、航天及航空等尖端技術(shù)的發(fā)展，迫切需要比強(qiáng)度、比模量高和耐高溫的新型材料，另一方面，采用前驅(qū)纖維為原料經(jīng)熱處理的工藝可制得炭纖維連續(xù)長(zhǎng)絲，這一工藝奠定了炭纖維工業(yè)化的基礎(chǔ)。40多年來(lái)，炭纖維經(jīng)歷的重大技術(shù)進(jìn)展如下：

20世紀(jì)50年代初，美國(guó)Wright-Patterson空軍基地以黏膠纖維為原料，試制炭纖維成功，產(chǎn)品作火箭噴管和鼻錐的燒蝕材料，效果很好。

1956年美國(guó)聯(lián)合碳化物公司試制高模量黏膠基炭纖維成功，商品名“Thornel—25”投放市場(chǎng)，同時(shí)開(kāi)發(fā)了應(yīng)力石墨化的技術(shù)，提高炭纖維的強(qiáng)度與模量。

20世紀(jì)60年代初，日本進(jìn)藤昭男發(fā)明了以聚丙烯腈(PAN)纖維為原料制取炭纖維的方法，并取得了專(zhuān)利。

1963年日本碳公司及東海電極公司用進(jìn)藤的專(zhuān)利開(kāi)發(fā)聚丙烯腈基炭纖維。1965年日本碳公司工業(yè)化生產(chǎn)普通型聚丙烯腈基炭纖維成功。

1964年英國(guó)皇家航空研究中心(RAE)通過(guò)在預(yù)氧化時(shí)加張力試制出高性能聚丙烯腈基炭纖維。由Courtaulds公司，Hercules公司和Rolls—Royce公司采用RAE的技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。

1965年日本大谷杉郎首先制成了聚氯乙烯瀝青基炭纖維，并發(fā)表了先驅(qū)性的瀝青基炭纖維的研究報(bào)告。

1969年日本碳公司開(kāi)發(fā)高性能聚丙烯腈基炭纖維獲得成功。

1970年日本東麗(Toray Textile Inc.)公司依靠先進(jìn)的聚丙烯腈原絲技術(shù)，并與美國(guó)聯(lián)合碳化物公司交換炭化技術(shù)，開(kāi)發(fā)高性能聚丙烯腈基炭纖維。

1971年東麗公司將高性能聚丙烯腈基炭纖維產(chǎn)品(Torayca)投放市場(chǎng)。隨后產(chǎn)品的性能、品種、產(chǎn)量不斷發(fā)展，至今仍處于世界領(lǐng)先地位。此后，日本東邦、旭化成、三菱人造絲及住友公司等相繼投入聚丙烯腈基炭纖維的生產(chǎn)行列。

1970年日本吳羽化學(xué)工業(yè)公司采用大谷杉郎的專(zhuān)利，首先建成年產(chǎn)120t普通型(GPCF)瀝青基炭纖維的生產(chǎn)廠，1978年產(chǎn)量增到240t。該產(chǎn)品被用作水泥增強(qiáng)材料后，發(fā)現(xiàn)效果很好，1984年產(chǎn)量增至400t，1986年再次增加到900t。

1976年美國(guó)聯(lián)合碳化物公司生產(chǎn)高性能中間相瀝青基炭纖維(HPCF)成功，年產(chǎn)量為113 t，1982年增至230 t，1985年增至311 t。

1982年起，日本東麗、東邦、日本碳公司、美國(guó)Hercules、Celanese公司、英國(guó)Courtaulds公司等，先后生產(chǎn)出高強(qiáng)、超高強(qiáng)、高模量、超高模量、高強(qiáng)中模以及高強(qiáng)高模等類(lèi)型高性能產(chǎn)品，炭纖維拉伸強(qiáng)度從3.5 GPa提高到5.5 GPa，小規(guī)模產(chǎn)品達(dá)7.0 GPa。模量從230 GPa提高到600 GPa，這是炭纖維工藝技術(shù)的重大突破，使應(yīng)用開(kāi)發(fā)進(jìn)入一個(gè)新的高水平階段。

1981年起，瀝青科學(xué)取得重大進(jìn)展，開(kāi)發(fā)出幾種調(diào)制中間相瀝青的新工藝，如日本九州工業(yè)試驗(yàn)所的預(yù)中間相法，美國(guó)EXXON公司的新中間相法，日本群馬大學(xué)開(kāi)發(fā)的潛在中間相法，促進(jìn)了高性能瀝青基炭纖維的開(kāi)發(fā)。隨后日本三菱化成化學(xué)公司、大阪煤氣公司、新日鐵公司陸續(xù)建成一批不同規(guī)格的高性能炭纖維生產(chǎn)廠。其特點(diǎn)是模量增高的同時(shí)也增高強(qiáng)度。20世紀(jì)80年代是瀝青基炭纖維的興旺發(fā)展時(shí)期。

炭纖維的結(jié)構(gòu)與特性

每一根炭纖維由數(shù)千條更微小的炭纖維所組成，直徑大約5至8微米，幾乎全部由碳構(gòu)成。 最早的一代（如T300，HTA和AS4）有16-22微米直徑。 新研發(fā)的炭纖維（如IM6或IM600）的直徑大約有5微米。

在原子層面，炭纖維跟石墨很相近，是由一層層以六邊形模式（石墨烯薄片）排列的碳原子所構(gòu)成。兩者差別在于層與層之間的連結(jié)的方式。石墨是晶體結(jié)構(gòu)，它的層間連結(jié)松散，而炭纖維不是晶體結(jié)構(gòu)，層間連結(jié)是不規(guī)則的。這樣便防止滑移，增強(qiáng)物質(zhì)強(qiáng)度。

一般炭纖維的密度為1750 kg/m3。導(dǎo)熱能力高但傳電能力低，炭纖維的比熱容亦比銅低。當(dāng)加熱的時(shí)候，炭纖維會(huì)變厚而短。雖然炭纖維的天然顏色是黑色，但可以把它染上不同的顏色。

炭纖維的應(yīng)用

2012年，炭纖維復(fù)合材料的全球需求價(jià)值大約為103億至140億美元。預(yù)計(jì)2012年到2018年，年增長(zhǎng)率約為10%至12%。強(qiáng)勁的需求來(lái)自于飛機(jī)和航空航天，風(fēng)力發(fā)電，以及來(lái)自汽車(chē)行業(yè)。

因?yàn)樘坷w維又輕又堅(jiān)硬，所以它的用途很廣泛。

復(fù)合材料

用炭纖維制造的增強(qiáng)塑料質(zhì)地強(qiáng)而輕，耐高溫、防輻射、耐水、耐腐蝕，是制造飛行器、兵器及耐腐蝕設(shè)備等的優(yōu)良材料。炭纖維制品的缺點(diǎn)是難以自然分解，大量棄置會(huì)造成環(huán)境問(wèn)題。

近年來(lái)炭纖維更是廣泛被使用于大型飛機(jī)，例如空中客車(chē)的A350與A380，波音787均利用炭纖維復(fù)合材料來(lái)減輕耗油量。

另外大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，F(xiàn)1賽車(chē)、汽車(chē)的車(chē)身均是炭纖維復(fù)合材料需求量增加的重要因素。

自行車(chē)亦有使用炭纖維復(fù)合材料作為車(chē)架的，但因炭纖維復(fù)合材料制造成本高，多為高階車(chē)種才能使用。

紡織品

炭纖維的主體是聚丙烯腈（PAN），人造纖維和瀝青。炭纖維長(zhǎng)絲紗被用于多個(gè)處理技術(shù)——直接的用途是用于預(yù)浸漬，長(zhǎng)絲卷繞，拉擠，紡織，編織等。

微電極

炭纖維用于炭纖維微電極的制作。在此應(yīng)用中，通常是5-7微米直徑的單個(gè)炭纖維被密封在玻璃毛細(xì)管，在毛細(xì)管的尖端或者用環(huán)氧樹(shù)脂密封并拋光，制作成為炭纖維圓盤(pán)微電極，或纖維被切割成長(zhǎng)度為75-150微米，制作成為炭纖維圓柱電極，可以在安培檢測(cè)法或快速掃描循環(huán)伏安法，檢測(cè)生物化學(xué)信號(hào)。

生物醫(yī)藥行業(yè)

炭纖維經(jīng)過(guò)活化之后，可成為“活性炭纖維”。此種活性炭纖維具有大量的微孔，形成奈米空間，擁有極大的比表面積。具有吸附及脫附的能力，最常見(jiàn)的產(chǎn)品即是生活上所用的口罩。此種材料也被用在各種過(guò)濾器或水質(zhì)凈化器中。

A DIY carbon fiber heated jacket

炭纖維的制造工藝

炭纖維一般用聚丙烯腈（PAN）、人造纖維、石油瀝青等聚合物原料制造而成，先在200－300℃的空氣中進(jìn)行預(yù)氧化，繼在氬氣等惰性氣體保護(hù)下，用約1700℃的高溫完成消除非碳原子的過(guò)程（碳化），最后加熱到2600－3000℃形成炭纖維。炭纖維的長(zhǎng)絲可能被進(jìn)一步處理以提高品質(zhì)，然后卷繞到筒管。

Carbon fiber preparation

《孫子·謀攻》：“故知?jiǎng)儆形澹褐梢詰?zhàn)與不可以戰(zhàn)者勝；識(shí)眾寡之用者勝；上下同欲者勝；以虞待不虞者勝；將能而君不御者勝?！?/span>

雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。

新征程，新出發(fā)。

寶武炭材，未來(lái)可期。