碳纤维发热线是一种高强度、高模量、耐高温、耐磨、耐疲劳、耐腐蚀、抗蠕变、导电、导热等优良性能的新型高性能纤维增强材料。它可以减轻部件的重量，从而提高部件的技术性能。因此，碳纤维发热线作为电热体具有金属、PTC许多其他电热体无与伦比的优异性能：加热能迅速产生人体所需的生命之光8μm－15μm。电热转换效率高，节能碳纤维电热体是一种全黑体材料，电热转换效率比金属加热高30%，电热效率高100%。在相同允许的电流负荷面积下，碳纤维的强度是金属丝的6-10倍，在使用过程中不会断裂，因此在电加热过程中的抗拉强度没有变化。断开电弧，有效防止火灾。
重量轻有效地减轻了部件的重量，从而提高了部件的技术性能。化学性能稳定，耐腐蚀，不易氧化。在无氧状态下加热到3000度，其机械性能没有改变，在电加热状态下克服金属丝，PTC、碳化硅电热体强度低，易氧化烧坏。碳纤维加热体的使用寿命与建筑物的使用寿命相同。道路条件是影响道路交通的重要因素。在冬季，当水泥混凝土路面因降雪而结冰时，会严重影响驾驶安全和人民生活，甚至造成巨大的经济损失。
本文在混凝土路面铺设碳纤维加热线作为电热材料，重点研究了碳纤维加热线混凝土电热效应融雪冰的可行性 传热知识的应用分析了影响融雪化冰效果的因素，研究为混凝土路面融雪化冰碳纤维加热线的工程应用提供了理论基础和参考价值。
一、碳纤维发热线的主要工作如下：
1.根据能量守恒定律，建立并解决碳纤维加热线混凝土的电加热和冷却微分方程，得到碳纤维加热线混凝土温度随时间变化的曲线 它反映了混凝土截面尺寸、散热面积、电热功率和对流辐射换热系数对混凝土冷却过程的影响。碳纤维混凝土的电加热和冷却曲线通过试验布置 结果与理论计算值一致。
2.对流辐射换热损失是影响路面融雪化冰效果的主要因素，风力等级、环境温度、隔热层等对热损失 损失影响很大。通过分析不同输入功率下混凝土板表面温升与风等级和环境温度的关系，得到风等级和环境温度对板表面温升效果的影响；通过混凝土 研究了土小板无隔热层的温升试验，得出了无隔热层时板表面温升效果的差异。
3.建立碳纤维加热线混凝土板融雪冰试验装置，测试碳纤维加热线混凝土板的加热均匀性。研究结果表明，间距为10 cm碳纤维加热线混凝土通电后，混凝土板表面能产生均匀分布的热量，满足均匀融化冰雪的需要。
4.对碳纤维加热线混凝土板进行室内（冰加热线混凝土板，得到输入功率、环境温度和冰雪层厚度对融化时间的影响。在此基础上，混凝土板 在野外进行了融雪化冰在野外进行。结果表明，当铺装功率为500 W/m~2～1000 W/m~2时,利用碳纤维发热线混凝土板通电后产生的热量能够有效地清除路面上的冰雪,满足冬季道路融雪化冰的需要。
