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碳纤维材料是一种比普通钢硬度高10倍的超硬材料，仅次于金刚石的硬度。以下是对碳纤维的具体介绍：1、碳纤维的组成：碳纤维是通过含碳量极高的有机高分子纤维按纤维线束方向堆砌而成，而所现在认知的高硬度，超强的抗剪切力并不是完全由材料特性所带来。这其中有个决定性因素，那就是临界空隙。纤维与纤维之间的堆砌在低于某个临界值时，之间的纤维孔隙指数会决定纤维的硬度，抗剪切力和抗拉伸力。2、硬度下降的原因：引起材料力学性能下降的临界孔隙率是1%-4%。孔隙体积含量在0-4%范围内时，孔隙体积含量每增加1%，层间剪切强度大约降低7%。并且孔隙含量越高，孔隙的尺寸越大，并显著降低了层合板中层间界面的面积。当材料受力时，易沿层间破坏，这也是层间剪切强度对孔隙相对敏感的原因。
