Kohlenstoffasern – Herstellung, Eigenschaften, Verwendung

Kohlenstoffasern sind vor allem als hochwertige Verstärkungskomponente in Verbundwerkstoffen mit Kunstharzen aber auch mit Metallen und Kohlenstoff als Matrix zu betrachten. Es ist vorauszusehen, daß die Phase der Markteinführung in den nächsten Jahren von einer starken Wachstumsphase abgelöst wird. Die zu erwartende Mengen‐ und Preisentwicklung sowie die sich abzeichnenden Hauptanwendungsgebiete werden diskutiert. Zum Verständnis der Eigenschaften der verschiedenen auf den Markt eingeführten Kohlenstoffasertypen werden deren Struktur und die Beziehungen zu den wichtigsten Fasereigenschaften behandelt. Daraus lassen sich auch die ungewöhnlichen Variationsmöglichkeiten ableiten — von den hochanisotropen HF‐ und HM‐Fasern bis zu den isotropen Fasern. Die Faserherstellung und die verwendeten Rohstoffe werden beschrieben. Hierbei wird auf die Verfahrensschritte und auf die beim thermischen Abbau ablaufenden Vorgänge am Beispiel der PAN‐ Faser näher eingegangen. Die Weiterentwicklung der Herstellungs‐technologie als auch der Rohfaserqualität läßt für die Zukunft noch eine fühlbare Steigerung des bereits heute hohen Eigenschaftsniveaus erwarten.