什麼是碳纖維？比鋼還要硬？

碳纖維是一種聚合物，也稱為石墨纖維，是一種非常堅固的材料，同時也非常輕巧，碳纖維的強度是鋼的五倍，硬度是鋼的兩倍，碳纖維比鋼更堅固、更硬，但卻比鋼輕，使其成為許多零件的理想製造材料，這是碳纖維在製造方面受到工程師和設計師青睞的原因。

碳纖維由細而堅固的碳晶絲製成，用於強化材料，碳纖維可以比一根人的頭髮還細，當像紗線一樣絞在一起時，碳纖維會變得更結實，然後可以將它編織在一起形成布，如果需要形成永久形狀，可以將碳纖維鋪在模具上並塗上樹脂或塑料。

除了堅固之外，碳纖維的幾個優點：

1. 剛度高
2. 抗拉強度高
3. 重量強度比低
4. 耐化學性高
5. 能承受過熱的溫度
6. 低熱膨脹

正因為如此，碳纖維在航空航天、汽車、軍事和娛樂應用等許多行業中非常受歡迎，在台灣則常被使用在老舊建築需施作建築結構補強時，會使用碳纖維補強，讓有鋼筋外露風險的危險建築獲得救贖。

碳纖維簡史：碳纖維可以追溯到 1879 年，當時托馬斯愛迪生在高溫下烘烤棉線或竹銀，將它們碳化成全碳纖維細絲，到 1958 年，在俄亥俄州克利夫蘭市外發明了高性能碳纖維，儘管它們效率低下，但這些纖維含有約 20% 的碳，並且強度和剛度都較低，1963 年，英國研究中心開發了一種新的製造工藝，在那裡實現了碳纖維的強度潛力。

而碳纖維是如何製造的，是由部分化學和部分機械的過程製成的，它首先拉製長股纖維，然後將它們加熱到非常高的溫度，同時不允許與氧氣接觸以防止纖維燃燒，這是發生碳化的時候，也就是纖維內部的原子劇烈振動，排出大部分非碳原子的時候，這留下了由長而緊密的碳原子鏈組成的纖維，只剩下幾個非碳原子，用於由聚丙烯腈形成碳纖維的典型順序包括紡絲、穩定、碳化、表面處理和上漿。