引言：材料选择的战略决策
在复合材料领域，短切碳纤维与连续碳纤维犹如“短跑健将”与“马拉松选手”，各有不可替代的优势。本文将从成本、性能、工艺三个维度为您解析选型逻辑。
一、成本效益分析
1.原料成本
· 短切碳纤维：12−12−18/kg（规模化采购价），损耗率≤5%；
· 连续碳纤维：50−50−200/kg（视丝束规格），铺层裁剪损耗率常达15%-30%。
2.加工成本
· 短切碳纤维：可直接用于注塑/模压，单件生产周期约2-5分钟；
· 连续纤维：需预浸料铺层+热压罐固化，单件周期超4小时。
1.各向同性 vs 各向异性
· 短切碳纤维：随机分布实现近各向同性，适合承受多向应力；
· 连续纤维：定向铺层实现轴向高强度，但横向强度仅为轴向的20%。
2.损伤容限
· 短切碳纤维：裂纹扩展路径曲折，抗冲击性能优于连续纤维复合材料；
· 连续纤维：层间易出现分层失效，需Z向增强技术补救。
· 选择短切碳纤维：家电外壳、汽车内饰件、消费电子支架等大批量、复杂结构件；
· 选择连续纤维：飞机翼梁、风力叶片主梁、高压储氢瓶等超高强度承力结构。
结语：混合使用创造新可能
前沿研究表明，将15%短切碳纤维与连续纤维层合板结合，可使层间剪切强度提升50%，同时降低25%材料成本。
