碳纤维复合材料为什么能够取代金属材料

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　　碳(C)纤维复合材料(Material)是两种或以上不同的材料结合而成，用其截长补短的功能、加工方法及纤维排列方向，以发挥(表现出内在的能力)材料最大效能。应用于工业设计及制造上之用途甚广，例如交通运输、飞行航空器材、运动甚至机械设备、土木建筑结构等各方面。
　　多重轨迹总体最佳化方法，已被证实对于求得最大刚性的叠层碳(C)纤维复合材料(Material)的总体最佳化铺叠有非常大的效益(benefit)与影响(influence)力，而许多学者已经研究（research)出横向剪力变形对于叠层碳纤维复合材料(Material)层板的影响，相关(related)的理论也已经被提出。碳纤维制品就是指以碳纤维预浸布为原材料，通过不同的加工方法，加工成为能够满足使用要求的材料制品。在这些理论当中，剪力变形理论已经被很广泛(extensive)的使用在厚叠层碳纤维复合材料(Material)层板的变形特征方面的研究。而碳纤维复合材料(Material)是一种非等向性材料(Material)，此种材料(Material)在纤维方向具有强度（strength)特别高的、高劲度且重量轻的特性，可以让我们藉由叠层角度（angle)，编织（to braid）手法或制程的变化达到所需的结构设计强度、x光透视率、钢性、耐蚀性，甚至传统金属所没有办法比拟特有的力学异向性，由于这些原因，使得碳纤维复合材料(Material)有被一般应用在医疗器材、航太、汽车已取代传统的金属材料(Material)。 123,123
　　针对医疗床板的功能需求、军事用途、运动器材、工具机因为碳(C)纤维复合材料(Material)具有以上种种优点，来设计及制造三明治床板结构、电子材料等工业，所以利用复合材上已取代传统的金属材料。碳纤维配件“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维生产具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。因为碳纤维复合材料具有以上种种优点，所以利用复合材针对医疗床板的功能需求，来设计及制造三明治床板结构。

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