碳纤维是用腈纶和粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成的含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，位居耐高温居所有化纤之首，是制造航天航空等高技术器材的优良材料。体育领域中，使用碳纤维材料制成的高端器材能有效帮助运动提高成绩，奥运会的“更快、更高、更强”当然也离不开这种神秘的新材料。
2022年北京冬奥会中，从奥运火炬，到赛场上的国产雪车、国产3D打印碳纤维速滑冰鞋、碳纤维冰球杆，再到赛场下搭载着储氢气瓶的氢燃料电池汽车、碳纤维发热电缆，都有着碳纤维的身影。
作为历届奥运会都备受关注的元素之一，此次冬奥火炬“飞扬”一经亮相就吸睛无数，火炬外壳不仅要耐火抗高温还要能在极寒天气中使用，如何经得住“冰与火”的双重考验？碳纤维与高性能树脂结合在一起做成碳纤维复合材料担此重任。
经过三维立体编织，碳纤维丝束就像“织毛衣”一样织成了火炬外壳，看不出任何接缝与孔隙，整个造型浑然一体。
“飞扬”火炬正式发布后，兼具中华民族传统特色和现代科技含量的冬奥火炬得到了一致认可和较高评价。火炬的点火系统全部包在外壳里面，以碳纤维复合材料制作奥运火炬外壳，不仅是世界首创，而且创新实现了火炬外壳重量较铝合金外壳轻20%以上，呈现出“轻、固、美”的特点。采用聚硅氮烷树脂碳纤维材料复合，既能耐温又能耐火；采用氢作燃料，除了具有环保的特点外，也保证了北京冬奥会火炬接力在冬季低温环境中进行。
冬季项目碳纤维复合材料高性能器材关键技术项目负责人、北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室副主任杨小平在采访中说道，我国在碳纤维雪车研制方面，以前是一片空白。项目组从2019年11月开始，量化装备、设计、材料、制造等部门和体育部门，克服了底子薄的弱点和新冠肺炎疫情的影响，于2021年1月研制出了第一台国产碳纤维雪车。该雪车重约 180 千克，由
碳纤维复合材料 + 合金材料联合打造
，实现了国产雪车装备从“无”到“有”的突破。
同年9月，倾注了航天科技和尖端汽车技术，在材料、工艺、质量和尺寸等各个方面不仅满足了IBSF的严苛标准，更进一步提升了性能的第二代国产雪车终于交付国家体育总局冬季运动管理中心。
为了改变全球知名碳纤维速滑冰鞋均由欧美公司垄断生产的局面，河北经贸大学运动生物力学教授杨金田及其科研团队建立了速滑运动员脚型和足底的数据库、足底3D扫描与打印系统。历时1年多时间，成功研制出
第一代高性能碳纤维复合材料速滑冰鞋
。与中国高端速滑冰鞋相比，碳纤维冰鞋重量减轻3%-4%，冰鞋剥离强度提升7%。
3D打印碳纤维速滑冰鞋全称为
“个体精准化碳纤维复合材料速滑冰鞋的研发与示范应用“
，项目旨在采用碳纤维高性能复合材料进行速滑冰鞋的研发，通过建立速滑运动员脚型、足底数据库，研发3D足底扫描和打印系统，实现速滑冰鞋的个性化定制和快速制造。
杨金田教授表示，团队将推进冰鞋的迭代，力争尽快进入产业化阶段。他还宣布，第二代国产冰鞋将能够与国外同类产品一较高下，实现对进口品牌的“弯道超车”，为我国冰雪运动发展增强“技力”。
冰球杆基材碳纤维复合材料采取在制作碳纤维布时混入流体成型剂的工艺方法，将流体成型剂的流动性降低到预设阈值之下，并使碳纤维布的质量误差控制在±1g/m2－1.5g/m2；将碳纤维布制作的碳纤维球杆基材放入模具中，模具的充气压力控制在18000Kpa至23000Ka，并对碳纤维球杆基加热，以使冰球杆成型。
流体成型剂附着在碳纤维布表面，一方面增加碳纤维布的韧性，另一方面提升球杆整体的结构强度。碳纤维的冰球杆不易出现球杆开裂或折断的情形，确保冰球杆结实耐用。
此次冬奥会，碳纤维氢能产品大放异彩：搭载着储氢气瓶的氢燃料电池汽车陆续批量服务北京延庆和张家口两个赛区，助力2022冬奥会；由宇通集团和国家电投氢能公司合作开发的首批氢能通勤大巴，使用165L储氢气瓶组，设计续航里程可达630公里。
氢能产品不仅服务冬奥通勤领域，使用165L储氢气瓶组的物流保温车为赛区内外提供物流运输服务，而氢燃料电池警务巡逻车、消防巡逻车和邮政车则使用了53L储氢气瓶。在氢燃料电池汽车领域，车载储氢技术的改进将是未来氢燃料电池车发展的重点突破环节，在整个车载供氢系统中，储氢瓶是关键部件之一。其中，
碳纤维缠绕复合材料储氢气瓶被寄予厚望。
走进张家口冬奥村（冬残奥村），绿色办奥的理念随处可见。在运动员公寓里，阳光透过落地窗照进室内，一片暖意融融。据介绍，在奥运村的房屋建设中，房间内供暖采用电供热，运动员公寓房间内的地板下铺设碳纤维发热电缆，冬季采用电供热，将电能直接转化为热能，减少热量损耗。所使用的电能也全部来自张家口的风能发电，清洁可再生，绿色环保。
部分图文素材源于网络
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