碳纖維是含碳量高于90%的無機高分子纖維，其中含碳量高于99%的稱石墨纖維，碳纖維的微觀結構類似人造石墨，是亂層石墨結構。

碳纖維各層面間的間距約為3.39到3.42A，各平行層面間的各個碳原子，排列不如石墨那樣規整，層與層之間借范德華力連接在一起。

通常也把碳纖維的結構看成由兩維有序的結晶和孔洞組成，其中孔洞的含量，大小和分布對碳纖維的性能影響較大。

當孔隙率低于某個臨界值時，孔隙率對碳纖維復合材料的層間剪切強度，彎曲強度和拉伸強度無明顯的影響，有些研究指出，引起材料力學性能下降的臨界孔隙率是1%-4%，孔隙體積含量在0-4%范圍內時，孔隙體積含量每增加1%，層間碳纖維布膠剪切強度大約降低7%，通過對碳纖維環氧樹脂和碳纖維雙馬來亞胺樹脂層壓板的研究看出，當孔隙率超過0.9%時，層間剪切強度開始下降，由試驗得知，孔隙主要分布在纖維束之間和層間界面處，并且孔隙含量越高，孔隙的尺寸越大，并顯著降低了層合板中層間界面的面積，當材料受力時，易沿層間破壞，這也是層間剪切強度對孔隙相對敏感的原因，另外孔隙處是應力集中區，承載能力弱，當受力時，孔隙擴大形成長裂紋，從而遭到破壞。

即使兩種具有相同孔隙率的層壓板（在同一養護周期運用不同的預浸方法和制造方式），它們也表現處完全不同的力學行為，力學性能隨孔隙率的增加而下降的具體數值不同，碳纖維布膠表現為孔隙率對力學性能的影響離散性大且重復性差，由于包含大量可變因素，孔隙對復合材料層壓板力學性能的影響是個很復雜的問題，這些因素包含：孔隙的形狀，尺寸，位置，纖維，基體和界面的力學性能，靜態或者動態的荷載。

相對于孔隙率和孔隙長寬比，孔隙尺寸，分布對力學性能的影響更大些，并發現大的孔隙（面積>0.03mm2）對力學性能有不利影響，這歸因于孔隙對層間富膠區的裂紋擴展的產生影響。

碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種，碳纖維材料用于混凝土結構加固修補的研究始于80年代美，日等發達國家，我國的這項技術起步很晚，但隨著我國經濟建設和交通事業的飛速發展，現有建筑中有相當一部分由于當時設計荷載碳纖維布膠標準低造成歷史遺留問題，一些建筑由于使用功能的改變，難以滿足當前規范使用的需求，亟需進行維修，加固，目前常用的加固方法有很多，如：加大截面法，外包鋼加固法，粘鋼加固法，碳纖維加固法等，碳纖維加固修補結構技術是繼加大混凝土截面，粘鋼之后的又一種新型的結構加固技術。

技術標準。

國內最早通過的規范是2003年《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》，其編號為CECS146：2003，已經被最新的國家標準規范2006《混凝土結構加固設計規范》代替，其編號為GB50367-2006.碳纖維加固最近的國標是《結構加固修復用碳纖維片材》GB/T20490-2008，08年10月1日起執行。

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