碳纖維在醫(yī)學(xué)醫(yī)療方面的應(yīng)用

骨骼組織醫(yī)用材料利用經(jīng)過化學(xué)方法處理過的碳素纖維，修補(bǔ)或置換骨骼組織一段時(shí)間后，碳素纖維會(huì)被一層具有類似真正軟骨機(jī)能特點(diǎn)的組織所覆蓋，可降低人造骨骼或組織在植入人體后的排斥問題，但是較脆易斷問題仍有待解決。另一項(xiàng)新產(chǎn)品為以液壓為動(dòng)力的碳素纖維人工膝關(guān)節(jié)，雖然其外表不太美觀，但在速度、力量與靈活性方面并不比真的肌肉與骨骼差。

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　　電腦斷層掃描機(jī)的感應(yīng)器是由內(nèi)裝10大氣壓氦氣的密封箱所構(gòu)成，利用X射線將氦氣激發(fā)成電離子，電腦再由氦電離子數(shù)量的計(jì)測(cè)描繪出人體的斷面影像。氦氣壓力愈高，斷面影像愈清晰，但機(jī)器壁愈厚，X射線的減衰愈大，所能激發(fā)的氦氣也愈少，影像效果因而變差。如果壓力容器由碳素纖維復(fù)材制成，軟X射線領(lǐng)域的減衰可降為1/10，性能將大為提升。 123,123

　　現(xiàn)行鋰電池的集電體大都采用金屬鋁或銅，因而在纏繞使用時(shí)容易發(fā)生破裂。為了解決這一問題，采用在碳素纖維中加入金屬來制造集電體(三菱材料)。其正極的集電體采用鋁與碳素纖維，負(fù)極的集電體采用銅與碳素纖維的混合物。其次，二次鋰電池中碳薄膜是正極或負(fù)極的重要材料，因碳薄膜的種類決定了二次鋰電池的功率、充放電效率及壽命。

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　　燃料電池使用氫氣作為燃料，其關(guān)鍵材料在于納米碳管(Nanotubes，或稱為納米碳素纖維Nanofi鄄bres)。納米碳管是由石墨中一層(單壁)，或若干層碳原子(多壁)卷曲而成的管狀纖維，比重只有鋼的1/6，而強(qiáng)度卻是鋼的100倍，若連接成繩索，并不會(huì)被自身重量所拉斷，管內(nèi)可以充填其他物質(zhì)或吸收氫氣，也可以用來發(fā)射電子，運(yùn)用于二極體。1997年由NortheasternUniversityBoston合成的納米碳管，據(jù)稱可以儲(chǔ)存相當(dāng)自身重量70%的氫氣，但因制造資料沒有公布出來而廣受質(zhì)疑。燃料電池用的納米碳管只有10納米寬，使得電池體積可縮小至普通電池的1/16，卻是目前世界上超大級(jí)功率的電池?，F(xiàn)在的電動(dòng)汽車使用普通電池，充電一次可跑144km，且產(chǎn)品壽命只能充電200次，而納米碳素纖維電池充電一次至少可以跑4000km，且可充電1200次以上。 copyright 123456

　　以混有碳素纖維和玻璃纖維的樹脂，來制造移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)位助理等攜帶式資訊器材機(jī)殼材料，以取代鎂材質(zhì)之機(jī)殼，已是電子產(chǎn)品新趨勢(shì)之一。而最先利用碳纖維材料于筆記本電腦機(jī)殼上的是IBM公司的ThinkPad600、570、240與A20，其資料顯示，碳纖維強(qiáng)韌性是鋁鎂合金的兩倍，且散熱效果良好。 123,123

　　預(yù)測(cè)未來10年碳纖維的需求量將持續(xù)增加，工業(yè)用與運(yùn)動(dòng)休閑用領(lǐng)域依然為市場(chǎng)主流，而呈兩極化發(fā)展的碳纖維產(chǎn)品中(高彈性率產(chǎn)品及高強(qiáng)力產(chǎn)品)，以高強(qiáng)力纖維的成長(zhǎng)較為看好。但由于廠商間競(jìng)爭(zhēng)激烈，低價(jià)格化已成趨勢(shì)。