碳素材料定义碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA 族。碳元素广泛存在于地球和宇宙中，是地球上化合物最多的元素。
在水和空气中碳主要以碳酸、碳酸盐和二氧化碳的形式存在;矿物界有各种碳酸盐、煤、天然石墨和金刚石等，还有石油和天然气等碳氢化合物。
碳是组成一切动植物的基本元素。碳在自然界中的丰度为0.08%，占地壳中各元素含量的第13 位。下“碳素”和“炭素”的关系及区别。按一般较为规范的说法，“碳素材料”一般指碳元素、含碳元素为主的原材料;而“炭素材料”一般指以含碳元素为主的原材料生产而成的各种制品和产成品。
但是由于历史和习惯等原因，整个学术界和石墨行业并没有严格的界限。碳素材料的简要发展史碳素材料分类中商碳素研究院碳产业属于基础原料产业，是国民经济发展不可或缺的。碳工业是一个利用石化和煤化工废渣进行深加工和再利用的新兴产业。
这是一种二次能源利用，符合循环经济的理念。同时，由于碳材料的物理化学性能和机械性能在一定条件下优于金属材料和高分子材料，具有良好的导电性、热稳定性和化学稳定性，以及高耐腐蚀性、高温高强度、自润滑等特点，碳工业也是一个高科技产业。碳材料及其产品已广泛应用于冶金、电子、化工、机械、**器材、医疗、能源、航空航天、核工业和军事等领域，并被列为以往所有**技术发展政策的重点发展内容。
尽管我国现在是碳产品的主要生产国和出囗国，但高端产品很难在国际市场上有发言权。至于高技术碳产品和某些领域的特殊碳产品，我们与主要碳**仍有差距。促进高附加值产品的发展是该行业未来的发展重点。
根据对碳材料行业发展趋势的分析，高科技碳产品的研究、开发和应用领域非常广泛。在核工业中，核反应堆中子减速剂和反射器、同位素生产用热柱石墨、高温气冷堆石墨、火箭和**喷嘴喉衬、气体舵、燃烧室、鼻锥和护罩都是特殊的石墨产品。去年，我国的碳产品产量超过800万吨，而特种石墨产品的产量只有3万吨左右，进口量很大。等静压石墨等静压石墨是近年来出现的一种新型碳材料。
它在电阻率、抗弯强度和抗压强度方面优于高纯石墨。此外，由于其独特的各向同性，广泛应用于单晶硅制造、高温气冷堆、机械密封、块孔换热器、精密电子仪器加工等新兴领域，引起了众多碳素企业的关注。高纯石墨的平均价格为2万元/吨，利润仅为2000元，而等静压石墨的价格过10万/元吨，利润至少为2万元/吨，非常有吸引力。目前，**每年消耗世界上约1/4的等静压石墨产品，但每年从国外进囗约3/4的产品并由外国企业控制。
目前，这种材料被国际**视为战略材料。自力更生，限制对华出囗，发展等静压石墨材料已成为当务之急。碳纤维复合材料碳纤维复合材料具有更广泛的应用领域。它广泛应用于航空航天、航空、核工业、高能物理、医疗、交通、建筑等领域。
自行车架、划艇、独木舟、滑雪板、滑水板、冲浪板、高尔夫球杆、网球拍、标枪、杆跳高、钓鱼竿、冰球杄等都是由碳纤维复合材料制成的。目前，大量上述运动器材都是进口的。碳产业应加强产学研结合，加大科研实力，防止资本和技术分离。
适当引进国外关键生产设备和检测仪器，并根据自己的原料进行消化和再吸收;组建**等静压石墨产业联盟，合理布局生产企业，帮助企业实现产品差异化生产;打破行业技术垄断，促进企业间技术转移，实现技术互补。分析碳素材料行业的发展趋势，一些企业表示，在生产高附加值的特殊产品时，国内原材料性能的不稳定也是除技术和设备方面以外的主要障碍。由于渠道分散，生产厂家众多，国内石油焦的水分含量、金属元素含量、粒度等性能参数差异大，波动范围广。
即使原材料是从一家企业购买的，产品性能也会有很大差异。为了生产高质量的产品，碳素生产企业必须从国外进囗高质量的原材料。对此，业内专家呼吁尽快制定适当的标准来规范产品供应。
碳和炭的区别：指代不同、出处不同、性质不同
一、指代不同
1、碳：非金属元素，有金刚石、石墨、富勒烯和无定形碳等同素异形体。化学性质稳定，在空气中不起变化，是构成有机物的主要成分。
2、炭：木材在隔绝空气的条件下干馏得到的东西，常保留木材原来的形状，质硬，有很多细孔。
二、出处不同
1、碳：可怜身上衣正单，心忧碳*愿天寒。——唐· 白居易《卖碳翁》
白话释义：可怜他身上只穿着单薄的衣服，心里却担心碳卖不出去，还希望天更寒冷。——唐· 白居易《卖碳翁》
2、炭：《说文》：炭，烧木馀也。从火，岸省声。
白话释义：《说文》：炭，木材烧而未烬的余料。字形采用“火”作边旁，以省略了“山”和“干”的“岸”为声旁。
三、性质不同
1、碳：一种主要呈四价的非金属元素，存在于自然界中，是煤、石油、沥青、石灰石和其他碳酸盐以及一切有机化合物的成分。
2、炭：形声。从火，岸省声。本义：木炭。
扩展资料
炭的用途：
1、饮食卫生生态环保。
电饭煲做饭时，置入几片竹炭，即可吸附稻米和水中有害化学残留物以及异味杂质，使米饭纯净无污染，增加营养;泡茶或喝水时，杯中置入2－3片竹炭，净化水质;炒菜时待锅里食油烧开，置入一小片竹炭，可吸附食油里可能隐存的黄曲霉素等有害物质和杂质。
2、居家设备生态环保。
竹炭或竹炭碎粒制成的袋炭，置入冰箱，能消除冰箱串味，有利于食品保鲜;置入衣橱，能吸潮吸味，防止毛料等贵重衣物霉变、虫蛀。
1、用途不同。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。
碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是**的。
碳素主要用于超高功率炼钢电弧炉，电化学工业中电解设备的导电阳极，用于航天、电子、核工业部门。 2、特征不同。碳纤维具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。
碳素轻量，多孔性，导电性，导热性，耐腐蚀性，润滑性，高温强度，耐热性，耐热冲击性，低热膨胀，低弹性，高纯度，可加工性。 3、分类不同。碳纤维的主要产品有聚丙烯腈基，沥青基及黏胶基3大类，每一类产品又因原纤维种类、工艺及最终炭纤维性能等不同，又分成许多品种。
碳素制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。石墨电极类根据允许使用电流密度大小，可分为普通功率石墨电极。
更新时间:2023-11-16 13:21:55
