維布高溫力學性能變化受多種因素影響，溫度升高，其拉伸強度和模量會發生變化，且與熱處理溫度、升溫速率及環境等有關，如在1800～2500℃范圍，拉伸強度先增大后減小，拉伸模量增加；1000～3000℃處理時，纖維強度也有類似先增后減情況，高溫下碳纖維布的微觀結構改變，如晶體尺寸、取向度變化等，會導致力學性能改變。

碳纖維布高溫力學性能變化

耐高溫性能概述

碳纖維布因其優異的耐高溫性能而在多個領域得到廣泛應用。理論上，碳纖維可以承受高達2600℃的高溫。然而，在實際應用中，碳纖維通常與環氧樹脂等固化劑復合制成成品。由于環氧樹脂的燃點相對較低，碳纖維復合材料的耐高溫性能會受到一定限制。在空氣中，碳纖維可耐受約300℃的高溫；在真空中，這一數值可提升至1800℃；而在惰性氣氛下，碳纖維的耐高溫性能最佳，可耐受高達2400℃的高溫。

高溫環境下的力學性能變化

在高溫環境下，碳纖維布的力學性能會發生顯著變化。具體表現為：

• 強度下降：隨著溫度的升高，碳纖維布的強度會逐漸下降。這是因為在高溫條件下，碳纖維的分子結構會發生變化，導致其內部的氫鍵斷裂，從而削弱了纖維的強度。

• 模量下降：除了強度，碳纖維布的彈性模量（即剛度）也會隨溫度升高而降低。這使得碳纖維布在高溫下的剛性減弱，更容易發生形變。

• 脆化：高溫還會使碳纖維布變得更加脆化。這意味著在高溫環境下，碳纖維布更容易發生脆性斷裂，而不是塑性變形。

應用領域的影響

由于碳纖維布在高溫環境下的力學性能變化，其在不同領域的應用也會受到影響。例如，在航空航天領域，碳纖維復合材料常用于制造火箭、人造衛星等器件。然而，如果這些器件需要在高溫環境中工作，那么碳纖維復合材料的耐高溫性能就成為了一個關鍵因素。同樣，在軌道交通和汽車制造等領域，碳纖維復合材料的耐高溫性能也是決定其應用效果的重要因素。

結論

綜上所述，碳纖維布在高溫環境下的力學性能會發生顯著變化，主要表現為強度和模量的下降以及脆性的增加。這些變化對其在各個領域的應用產生了重要影響。因此，在選擇碳纖維布作為高溫環境下使用的材料時，必須充分考慮其耐高溫性能及其在高溫條件下的力學性能變化。

碳纖維布耐高溫極限條件

高溫對碳纖維強度影響

碳纖維布在真空中的性能

環氧樹脂對碳纖維耐熱性的影響