碳纤维有几种材质组成

碳纤维主要由碳元素构成，含碳量超过90%。实际生产中，聚丙烯腈(PAN)沥青或粘胶纤维作为原料，经过高温碳化处理形成。碳纤维直径约5-7微米，由数千条碳原子层组成，每层间距约0.34纳米。高性能碳纤维还添加少量氮、氢等元素，提升强度与韧性。不同工艺生产的碳纤维，碳原子排列方式存在差异，影响最终产品性能。

碳复合材料中，树脂基体占整体重量30-40%。环氧树脂最常用，提供界面结合力；酚醛树脂耐高温达300℃；双马来酰亚胺树脂适用于航空领域。碳纤维表面经过氧化或涂层处理，增强与树脂的结合强度。高性能产品添加碳化硅或陶瓷颗粒，提升耐磨损性。碳纳米管增强的碳纤维，导电性提高5-8倍，广泛应用于电子设备外壳。