碳素与碳纤维的分别

       应用情况及发展趋势
　　由于碳纤维所具有的优异性能和较昂贵的价格，它以往主要用于制造先进复合材料（ACM），广泛应用于航天、航空高技术产品及高级体育用品。随着世界格局的变化，发达国家先进复合材料的发展与应用受到了军费缩减的冲击。1990年至1991年，美国、航空航天以及用先进复合材料用量的增长率为－0.3%，时隔一年进一步变为－3.1％。据预测，这种不景气现象会持续下去。面对这种情况，一些军工厂更加重视了民用CFRP（碳纤维复合材料）制品的开发，美国的Brunswick公司分别与几家美国和法国的公司建立了合资企业，扩展非航空航天及军工领域的CFRP的生产，开始涉足于汽车、油田、造纸和印刷业。民用CFRP制品的开发取得了大量的成果，有些产品或者构思巧妙，独特新颖，或者具有巨大的发展潜力，对民用CFRP的发展起着巨大的推动作用和深远的影响。
　　种种迹象表明：到21世纪碳纤维复合材料在一般产业方面的应用将迅速扩展，并推动相关产业的大发展。从长远来看，随着碳纤维生产规模的扩大和生产成本的下降，它在增强木材、机械和电器零部件、新型电极材料乃至日常生活用品中的应用，也将迅速扩大。
　　在石油工业上的应用
　　随着近海油田勘探逐渐向深海发展，开发成本愈来愈高。若油田开发用的材料选用CFRP，则成本可望下降。这是因为CFRP分弯曲刚性高，极限强度大，耐腐蚀性强，易于修补，抗冲击性强，热膨胀系数和导热性低，重量轻又无浮力。近年来有关专家对这些特性进行了评价，认为目前近海油田生产的深度已达915m以上，勘探深度以达4575m以上，随着将来采掘的油田更深、更小和更散，其张力支架平台有必要选用复合材料部件，包括升降机、升降管、深海用TLP的带钢筋束或系绳和复合材料制的柔软螺旋管等。以CFRP升降机为例，虽其原料和加工成本高，但可大幅度节减浮力用发泡体的费用，总体费用与传统材料相当，不过其海水稳定性提高了，深海适应性好，使总体效益更好。例如墨西哥湾的1200m深海油田用的升降机，当其升降机管采用碳纤维和玻纤混杂复合材料时与不锈钢管相比，每米的有效重量轻45kg，1200m可减重54吨。这样可大大削减浮力赋予体的费用。又如可卷绕的复合材料螺旋管，也是有碳纤维和玻璃纤维混杂材料制的，1995年已使用5490m，世界石油约25%由近海油田提供，将来石油开采的主要场所是1609m深的海底，届时碳纤维及其复合材料的需求量将很大