可用于人體的碳纖維復合材料究竟有多強大?
碳纖維復合材料又稱為碳纖維增強塑料,具有優異的機械性能和耐腐蝕性能,已經廣泛應用于工業生產、體育戶外、醫療器械等領域,其與人體兼容性良好,可以作為人工骨、關節、牙科根管樁等植入人體。碳纖維復合材料在民用領域應用時是安全可靠的。
| 碳纖維VS碳纖維復合材料 |
現實生活中,很多人對碳纖維復合材料的理解不清,容易混淆碳纖維和碳纖維復合材料的概念。
在航空航天以及民用領域都不會直接使用碳纖維,而是使用碳纖維復合材料。碳纖維復合材料由碳纖維與樹脂基體復合而成,又稱為碳纖維增強塑料。所以除制造環節外,人們根本接觸不到碳纖維,所觸碰的都是樹脂基體,與常用的塑料制品沒有差別。另外,在民用領域應用時,制造商還會在碳纖維復合材料表面涂覆一層保護層,起到美觀和雙重防護的作用。
所以碳纖維復合材料在民用領域應用時是安全可靠的。
| 碳纖維復合材料被廣泛應用 |
碳纖維復合材料在民用領域已經得到了大量的應用,國外市場的普及程度遠超國內。
| 工業生產 |
工業生產中的各種耐腐蝕管道容器,飛機、船舶和車輛的結構件等大量使用碳纖維復合材料。
| 體育戶外 |
戶外體育用品中的羽毛球拍、網球拍、釣魚竿、自行車、帳篷等也大量使用碳纖維復合材料。
| 醫療器械 |
在醫療器械領域,碳纖維復合材料對X射線有全透射性,用于制造X光檢查儀用移動平臺;碳纖維復合材料優異的機械性能,被用于制造骨科用和器官移植用等醫療器械,以及制造假肢、矯形器等。
| 碳纖維復合材料被大量應用于人體 |
英國醫療器械知名供應商Invibio公司使用碳纖維復合材料制作人工骨和關節,這種人工骨的抗彎曲強度較其他生物材料制成的人工骨,更接近于真實的人骨,這對矯形醫學意義重大。用它制成的人工關節在活動連接處的耐磨性也比超高相對分子質量聚乙烯及金屬制品要高。
法國RTD公司,使用碳纖維復合材料制作根管樁用于牙科患牙根管治療,產品于1989年生產上市,取名Composipost。
總之,碳纖維復合材料性能優異,已經廣泛應用于民用日常生活中,也經過了幾十年的應用驗證,其對環境和人體健康是安全可靠的。
[1] 碳纖維復合材料人工顱骨板急性期生物相容性的研究,張夢杰、周春鵬、陳華輝、張剛利,臨床神經外科雜志,2019,24(06)
[2] 新型碳纖維增強復合材料的細胞毒性評價,張烈焚、劉麗,口腔材料機械雜志,2005,14,(04)
[3] 高性能復合材料體育器材對競技體育發展影響分析,權華,合成材料老化與作用,2020,49(06)










































