En fonction des différents précurseurs, les fibres de carbone peuvent être classées en fibres de carbone à base de polyacrylonitrile (PAN) -, fibres de carbone à base de brai - et fibres de carbone à base de viscose -. Parmi celles-ci, les fibres de carbone à base de PAN- ont connu un développement rapide en raison de leur processus de production relativement simple, de leur technologie de production mature et de leurs excellentes propriétés mécaniques complètes, représentant environ 90 % des fibres de carbone à haute résistance.
Fibre de carbone à base de polyacrylonitrile-
La fibre de carbone à base de PAN-est préparée à partir de fibres de polyacrylonitrile (PAN) par des traitements de pré-oxydation, de carbonisation et de graphitisation. Ce type de fibre présente une résistance élevée, de nombreuses qualités et un volume de production élevé (représentant plus de 90 % de la production totale de fibre de carbone). Plus le degré d'ordre de la microstructure de la fibre est élevé, plus sa résistance et son module sont élevés. Par exemple, le T800 a un degré d'ordre plus élevé que le T300, et sa résistance et son module sont également plus élevés. Plus le degré de graphitisation est élevé, plus le module élastique est élevé.
Fibre de carbone à base de viscose-
La fibre de carbone à base de viscose-est une fibre de cellulose produite à partir de coton ou d'autres fibres naturelles. Il est obtenu par traitement de décomposition, de carbonisation et de graphitisation à basse température-des fibres de viscose. La fibre de carbone à base de viscose-est principalement utilisée dans les matériaux résistants à l'ablation-, les matériaux d'isolation thermique et les produits de chauffage électrique civil. Il utilise sa porosité bien développée et facilement contrôlable pour fabriquer des produits en fibre de charbon actif. Bien que la fibre de carbone à base de viscose-représente moins de 1 % de la production totale de fibre de carbone, ses propriétés uniques la rendent irremplaçable.
Fibre de carbone à base de brai-
La fibre de carbone à base de brai-est préparée à partir de brai comme matière première par filage,-traitement sans fusion et carbonisation. Il présente une graphitisation élevée et une orientation élevée, ce qui se traduit par un module élastique plus élevé que les fibres à matrice PAN. Par exemple, le module d'élasticité de la fibre de carbone à base de brai-fabriquée par Nippon Steel Corporation du Japon atteint 784 GPa.
