碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性。它比重不到钢的1/4,但强度却非常强。而且其耐蚀性出类拔萃,是新一代增强纤维。碳纤维广泛用于民用、、建筑、航天以及超级跑车领域。
车架优点
碳纤维车架的特征是「轻、钢性好、冲击吸收性好」,但是,充分发挥碳纤维的优异性能,在技术上看起来不是那么容易,各碳纤维材料厂家之间的品质差异也较大。自行车厂家考虑到成本问题,匹克球球拍公司,不大可能使用高等级的碳纤维来制作车架。复合材料运动器材虽然存在上述的现实问题,但是碳纤维车架还是具有其他素材所没有的优点,可以制造8、9kg左右的轻量自行车,这种碳纤维轻量自行车,登坡时体现其优点,登坡顺利而爽快。而不会像一些轻的铝合金车架,登坡时感到有一种向后拉的力量。
(1)可以制作重量轻的车架(复合材料运动器材)
碳纤维车架是把碳纤维对着发生应力的方向层层叠而得到强度。碳纤维车架非常轻,这是它的密度和强的拉伸强度构成的。
(2)可以制造各种形状的车架(复合材料运动器材)
碳纤维的基本成型方法是,在模具上铺上纤维片然后流入树脂并烧固。可以制成各种形状的车架,如TREK的Y车架。
(3)冲击吸收性好
碳纤维用来制作残疾者运动时用的假腿,或者特殊的弹簧等被用在各领域。利用它的吸收冲击力优异的性能,制作不用避震器的自行车。如SCOTT厂的ELEVATED车架是的。但是各个厂家之间的品质差异较大,有的很硬,因此这种车架乘骑后才能知道好或者不好。
对于制造高尔夫球杆来说,对碳纤维预浸布有以下几点要求:
1、室温下不沾手且较柔软,表观无缝、无碳毛,容易操作。2、室温下贮存期30天以上,固化时间短。3、固化后竿体密实,无气孔。4、采用东丽T600-12K纱线,弯曲强度2 1300MPa ,层减强度≥80MPa ,热变形温度≥100°C; 5、每只高尔夫球杆质量偏差≤3.0g。
制作工艺要点如下:
树脂软化点调整:通过调整树脂配比可解决手感和外观问题,树脂硬了预浸布会发脆,树脂软了粘手,按照我们无锡威盛(RSN)新材料科技有限公司的经验,通常天树脂软化点在36°C左右,冬天在31C左右。
填空的时间:要想得到密实、无气孔的碳纤维复合材料,需要 按照抽真空超过40min ,碳纤维预浸布挥发份保证低于1%。则成型压力较低的高尔夫球杆可达到竿体密实的要求。
碳纤维含量:碳纤维含量是高尔夫球杆的规格和品质的主要指标,是保证碳纤维预浸布的质量和强度的关键。国外碳纤维预浸布要求各种规格碳纤维含鈈能超过- 1.0g/m2的误差,例如用12K纱,每米0.800g ,匹克球球拍制造,生产15000型号需要188筒纱, 188根纱经过梳子均匀排布成1000mm宽进入复合预浸机,碳纤维含量的准确性取决于碳纱的质量,碳纱质表现在各筒之间的差别和每筒自身( 4kg5000m长)长度之间的差别。
碳纤维表面处理的目的主要是为了防止弱界面层的生产,并粗产生适合粘结的表面形态,改善树脂和增强材料的亲和力。碳纤维表面处理的方法-般分为氧化处理和非氧化处理,氧化处理的原理 是引入极性基团并消除弱性界面,匹克球球拍报价,非氧化处理的原理是沉积更活泼的碳和其他物质。
一.氧化法
气相氧化法:气相氧化是利用氧化性气体来氧化纤维表面,从而引入极性基团,并给与适宜的粗糙度来提高复合材料的剪切强度。
液相氧化法:液相氧化法主要是将碳纤维浸入到某种氧化性溶液中,通过氧化剂来氧化刻蚀碳纤维表面。使碳纤维表面所含的各种含痒极性基团和沟壑增多,有利于提高碳纤维和树脂之间界面的结合力。
气液双效氧化法:气液双效氧化法是指先用液相涂层,后用气相氧化,使碳纤维的自身抗拉强度及其复合材料的层间剪切度均得到提高。
电化学氧化法:电化学氧化法就是指的阳极电解氧化法。由于增加了大量的含痒官能团和含氮官能团,提高了碳纤维和环氧树脂的浸润性和反应性,有利于改善碳纤维复合材料的力学性能。
二、非氧化法
气相沉积法:气相沉积法是在碳纤维和树脂的界面引入活性炭的塑性界面区来松弛应力,从而提高了复合材料的界面性能。
电聚合法:电聚合法是在电场力的作用下使含有活性基团的单位在碳纤维的表面聚合成膜,以改善其表面形态和组成。
-偶联剂涂层法:偶联剂层法所采用的偶联剂为双性分子,它的官能团分别与碳纤维表面和树脂反应生成化学键,起到了化学媒介的作用,容县匹克球球拍, 将二者牢固的连在一起,从而提高了界面的强度。
聚合物涂层法:碳纤维表面涂覆聚铝氧烷,经过高温热处理后,碳纤维表面生成氧化铝涂层,使其性能得到提高,可与金属复合制取碳纤维增强金属基复合材料。
晶须生长法:生产晶须的过程包括成核过程以及在碳纤维表面生长非常细的高强度化合物单晶的过程。
等离子法:等离子体法主要是通过等离子体撞击碳纤维表面, 从而刻蚀碳纤维表层, 使其表面的粗糙度增加, 表面积也相应增加。
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