一個步驟做好三層防護，科學家研發低成本簡易耐高溫碳纖維

相同體積下，碳纖維強度是鋼的四倍、重量是鐵的四分之一，兼具耐腐蝕、耐高溫、導電度高特性，廣泛應用在汽車、航太與醫療，不過它也有一大缺點，也就是在極高溫下會氧化，科學家正絞盡腦汁找出低成本、又能規模化的解方。

雖說一般人在日常生活中不會遇到這個問題，但在航太領域中，這是必須要解決的挑戰，美國內布拉斯加大學林肯分校（UNL）電機工程教授 Yongfeng Lu 表示，在極端溫度下，碳纖維會氧化，容易跟空氣中的氧氣相互反應並起火燃燒，就好像在高溫環境的木頭，同時氧化也會快速消耗碳纖維夢幻般的性能。

Lu 認為，碳纖維的弱點就是在高溫與含氧環境下，容易起火燃燒，如果能解決的這些挑戰，降低碳纖維的易燃性、遇火也不會燃燒，也是一樁好事。

最近 UNL 就與法國波爾多凝聚體化學研究所（Institute of Condensed Matter Chemistry of Bordeaux）攜手合作，以較低成本又有效的方式，為碳纖維打造一個多層保護盔甲。

團隊首先將鹽加熱到攝氏 982 度，得出高熱融鹽後再加入碳化鉻（Cr3C2）和碳化鈦（TiC），增添一點防氧化功能，最後團隊再將碳纖維浸入融鹽混合物中，讓碳纖維經過一次浸泡、就擁有三層防護層，Lu 指出，我們成功找到讓碳纖維在單一狀態下獲得多層防護的方法。

這三層防護可以有效分隔碳纖維與氧氣，進一步實驗也符合團隊的期待，在攝氏 1,200 度高溫與氧炔炬測試下，碳纖維都能維持結構。

（Source：UNL）

研究下一步則是再進行測試實驗組與對照組對比，測試看看新型防火塗層到底是如何工作、以及能維持多久的時間。如果團隊實驗成功，將是第一個不採用昂貴設備、複雜步驟或化學反應複雜的碳纖維防火工藝。

（首圖來源：Flickr/Janak Raja CC BY 2.0）

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