La fibra de carboni té excel·lents propietats com ara alta resistència específica, alt mòdul específic, resistència a alta temperatura i conductivitat elèctrica. Té avantatges en camps on es requereixen característiques de densitat, rigidesa, pes i fatiga. Té avantatges en els camps de la defensa aeroespacial, aviació, armes, vaixells, nuclears i altres. Té un paper insubstituïble.
La resistivitat de la fibra de carboni està relacionada amb la seva composició, grau de grafitització, defectes, etc. Es caracteritza per semiconductors. La baixa temperatura es controla principalment per les impureses i l’alta temperatura es caracteritza per la conductivitat electrònica. Els mètodes de prova de resistivitat més utilitzats són els mètodes de tensió, corrent i pont. El primer es divideix en mètode de sonda doble i mètode de sonda quatre, el segon es divideix en mètode de pont únic i mètode de pont doble, mètode de quatre sondes i mètode de pont doble. El mètode pot eliminar la influència de la resistència al contacte i la resistència al plom, i és adequat per a proves de baixa resistència. La resistivitat de la fibra de carboni es pot provar mitjançant el mètode de la sonda de quatre punts.
La resistivitat, també coneguda com a resistivitat de volum, es mesura generalment mitjançant el mètode de quatre sondes. La resistivitat elèctrica de la fibra de carboni no només està relacionada amb les matèries primeres, sinó que també està estretament relacionada amb la temperatura del tractament tèrmic, el grau de grafitització i els paràmetres estructurals. En general, la resistència elèctrica de la fibra de carboni basada en el pas mesofàsic La resistivitat de la fibra de carboni basada en PAN és inferior a la de la fibra de carboni basada en PAN i la resistivitat de la fibra de carboni basada en PAN és inferior a la del carbó basat en viscosa fibra. No obstant això, independentment del tipus de fibra de carboni, la resistivitat disminuirà a mesura que augmenti la temperatura del tractament tèrmic.
La relació entre resistivitat i cristal·linitat. L’espectroscòpia Raman s’utilitza per analitzar la cristal·linitat de la fibra de carboni. Amb l’augment de l’HTT, la força de l’àrea cristal·lina augmenta i la força de la zona amorfa disminueix, reflectint l’augment del grau de grafitització i la disminució de la resistivitat.
L'efecte de la temperatura del tractament tèrmic sobre la resistivitat. Amb l’augment de la temperatura del tractament tèrmic, la densitat de la fibra de carboni basada en PAN mostra un augment semblant a l’ona, mentre que la resistivitat disminueix linealment. L'increment lineal de la densitat abans dels 1000 ° C és causat per l'eliminació d'elements que no són de carboni i l'extensió axial i la contracció radial sota l'acció de la força de tracció.
En termes generals, a mesura que augmenta la temperatura del tractament tèrmic, també augmenta el grau de grafitització. No només augmenta la capa de grafit, sinó que també s’ordena al llarg de la direcció axial, donant lloc a una disminució de la resistivitat. La resistivitat no només està relacionada amb la resistència i la longitud, sinó també amb la seva mida i densitat.
