碳纖維複（fù）合材（cái）料作為一種先（xiān）進的結構材（cái）料，從未來材料的發展趨勢（shì）看，碳纖維複合（hé）材料開始逐步取（qǔ）代一些更多的金（jīn）屬材料（liào），尤（yóu）其是在衛星上有明顯（xiǎn）的體現。由於高（gāo）性能碳纖維不斷優化，尤其是兼具高強度高模量MJ係列碳纖維研發成功，衛星天線用複合材料增強纖維逐漸從從凱夫拉纖維、中模碳纖維轉變成了高模碳（tàn）纖維，目前幾（jǐ）乎所有衛星（xīng）天線均采用了高模量碳纖維，有（yǒu）些（xiē）衛星上（shàng）碳（tàn）纖維複（fù）合材料（liào）的應用率高達（dá）85%。

（圖示：碳（tàn）纖維複合材料）

www.91複材認為首先是（shì）在比強度（dù）和比模量方麵，由於碳纖維複（fù）合材料（liào）的比強度、比模量比常用金屬（shǔ）鋁合金高，與鋁（lǚ）合金相比，碳（tàn）纖維（wéi）複合材料單向層材料比強（qiáng）度要（yào）高出3-4倍，而（ér）高模型碳纖維複合單向層材料（liào）的（de）比模量要高出（chū）5-7倍。衛星結構對強度、剛度以及使用環境的要（yào）求與飛機結構和導（dǎo）彈結（jié）構的要求有著明顯的差別。在衛星的實際使用中采用高模量的碳纖維材（cái）料（liào），不僅可以滿足強度還能滿足剛度需求。

與（yǔ）此同時，高模（mó）量碳纖維具（jù）有優（yōu）異導（dǎo）電性，在（zài）一定的頻率範圍內能夠（gòu）完成天線電磁波的發射或接收，並能承受一定的功率（lǜ）。碳纖維為導電材料，在一定的頻（pín）率範圍內，其自身能夠完成天線（xiàn）的電磁波反射（shè）和接收功能，尤其是需要指（zhǐ）出的是，隨著碳（tàn）纖維石墨化（huà）程（chéng）度的提高，碳纖維導電性能也顯（xiǎn）著增加（jiā），高模量碳纖維（wéi）在導電性（xìng）能（néng）上基本接近金屬的導電性能。因此，高模量碳纖維（wéi）製作複合材料天（tiān）線完全可以滿足衛星天線電性能指標，能承受高低溫循環、熱真空等嚴酷的環境（jìng）試驗的考核，使其成為星載天線的優先選（xuǎn）擇材料。

www.91複材還認為（wéi）由於碳纖維熱膨（péng）脹係數低，隨著纖維拉伸模量的增加，纖（xiān）維熱膨脹係數會出現負值。基於低膨脹（zhàng）的性能特點，在天線成（chéng）型過（guò）程中通過複（fù）合材（cái）料內碳（tàn）纖維鋪層設計，可以使天線在成型過程和實（shí）際工作環境中（zhōng）做到“零膨脹”。衛星運行在地球（qiú）靜止軌道（dào）中的溫差（chà）變化很大，高溫約+120℃，低溫約-160℃，對於工作在熱交變劇（jù）烈的太空環境中（zhōng）的星載天線，采用這種“零膨脹”係數材料來使其結構和型麵精度保持穩定是非常有效的（de）。

衛星的主（zhǔ）承（chéng）力結構目前多采用承（chéng）力筒（tǒng）。以往承力（lì）筒大多采用金屬材料輔以加強筋，現在則（zé）廣泛（fàn）采用碳纖維複合（hé）材料製作，不僅剛度、強度滿足設計要（yào）求（qiú），且能（néng）大幅減輕質量。此外（wài），複合材料在衛星結構外殼、衍架結構等上（shàng）的應用，都極大提高了衛星結構的研製水平。

輕型化和高精度是衛（wèi）星的發展趨勢，衛星結構質量占（zhàn）整個衛星的百分（fèn）比一般要小（xiǎo）於7%甚至4%。衛（wèi）星結構材料的（de）發展則趨向於高性能、高功能及多功能、複合化、智能化、低成本以及高環境相（xiàng）容性。先進的碳纖維複合結構材料既是研製生產（chǎn）衛星產品的物質保障，又（yòu）是推動衛星產品更新換代的技術基（jī）礎。