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碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。傳統使用中碳纖維除用作絕熱保溫材料外，一般不單獨使用，多作為增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中，構成復合材料。碳纖維增強的復合材料可用作飛機結構材料、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用于制造火箭外殼、機動船、工業機器人、汽車板簧和驅動軸等。 碳纖維是由郵寄纖維或低分子烴氣體原料加熱到 1500 ℃所形成的纖維狀碳材料，其含 碳量為 90% 以上。它是不完全的石墨結晶沿纖維軸向排列的物質，晶體層間距約為 0.3360~0.3440nm ，各平行層原子堆積不規則，缺乏三維有序，呈亂層結構。隨加熱溫度升 至 2500 ℃以上，碳含量高于 99% ，層間距隨之減小，說明碳纖維已由亂層結構向三維有序 的石墨結構轉化，稱之為石墨纖維。碳和石墨纖維層面主要是以碳原子共價鍵相結合。而 層與層之間是以范德華力相連接，因此碳和石墨纖維是各向異性材料
