El origen de la fibra corta de carbono

En 1880, el inventor estadounidense Edison carbonizó la fibra de bambú para convertirla en filamento por primera vez y la utilizó como filamento luminoso en una bombilla eléctrica, marcando el comienzo de la creación de la fibra de carbono (CF). U.C.C., pionera en el uso de fibra de carbono como materiales estructurales, utilizó fibra de brea como materia prima en 1959, y después de la carbonización a altas temperaturas de varios miles de grados, se obtuvo una fibra de carbono con un módulo elástico de aproximadamente 40 GPa y una resistencia de aproximadamente Se obtuvieron 0,7 GPa. En 1965, la empresa estiró la misma materia prima a una alta temperatura de 3000°C y desarrolló fibras filamentosas grafitizadas de alta elasticidad, con un módulo elástico de aproximadamente 500 GPa y una resistencia de aproximadamente 2,8 GPa. En 1961, el Dr. Takeo Fujita del Instituto de Tecnología Industrial de Osaka en Japón utilizó poliacrilonitrilo (pan) como materia prima, y ​​después de oxidación y carbonización a varios miles de grados, el módulo elástico fue el siguiente

Fibra de carbono , 160GPa, fuerza 0,7 GPa

En 1962, Japan Carbon Corporation. La fibra de carbono con módulo elástico bajo está hecha de poliacrilonitrilo. Toray también ha desarrollado CF de alta resistencia utilizando fibra PAN como materia prima, con un módulo elástico de aproximadamente 230 GPa y una resistencia de aproximadamente 2,8 GPa, alcanzando una escala de producción en masa mensual de 1 tonelada desde 1.966. Al mismo tiempo, también desarrollaron un módulo elástico alto CF con una temperatura de carbonización superior a 2000 °C. El módulo elástico es de aproximadamente 400 GPa y la resistencia es de aproximadamente 2,0 GPa. La producción de fibras de carbono de la serie PAN alcanzó las 6500 toneladas/año en 1992. superó las 1.000 t/a en 2000.

Aunque la demanda de fibra de carbono se expandió gradualmente, tras el final de la Guerra Fría en 1991, el uso militar se redujo y la depresión económica provocó un desequilibrio entre la oferta y la demanda, y la industria se vio afectada. Sin embargo, la producción del modelo de última generación Boeing B777 en Estados Unidos, así como la expansión de campos de aplicación como la ingeniería civil, la construcción, los automóviles y los materiales compuestos, han provocado un lento crecimiento en la industria de la fibra de carbono.