超級碳纖維在體育用品行業(yè)的改變

　　你相信一座自重482克的橋能承受5噸重的卡車嗎你體驗過碳(C)纖維羽毛球拍的輕盈嗎?你可以想象出一個堅不可摧的碳纖維自行車，重量不超過5公斤嗎?事實(shí)上，這些高性能復(fù)合材料制品正在改變我們的生活。碳纖維生產(chǎn)具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。
 
碳(C)纖維自行車
　　高性能復(fù)合材料以碳(C)纖維增強(qiáng)的樹脂(Resin)基復(fù)合材料為數(shù)量上的主體。碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的密度（單位:g/cm3或kg/m3)僅為鋼的1/4、鋁（Al)合金(alloy)的1/2，但強(qiáng)度卻比鋼高4倍、比鋁高6~7倍。航天flight vehicle的重量每最大化減少1公斤，就可使運(yùn)載火箭減輕500公斤，因此，高性能碳纖維復(fù)合材料的這種低密度、高強(qiáng)度的優(yōu)異性能，使其在航天航空等高科技領(lǐng)域占有重要地位。 內(nèi)容來自123456
 
　　不僅如此，碳(C)纖維復(fù)合材料還因其比強(qiáng)度、比模量高的特性，越來越應(yīng)用到體育用品行業(yè)。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。傳統(tǒng)的體育用品大多采用木材及其復(fù)合材料制品。但是，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的力學(xué)性能比木材高得多，它的比強(qiáng)度和比模量分別是杉木的4倍和3倍，是梧桐木的3.4倍和4.4倍。因此，它在體育用品方面得到了廣泛(extensive)的應(yīng)用，其用量幾乎占全世界碳纖維總消耗量的40%左右。
 
碳(C)纖維船槳
　　在文體用品方面，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料主要用在以下幾個方面:
 
　　1、高爾夫球棒
 
　　用碳纖維復(fù)合材料制成的高爾夫球棒、可減輕重量約10一40%。根據(jù)動量守恒定律，可使球獲得較大的初速度。另一方面，碳纖維復(fù)合材料具有高的阻尼特性，可使擊球時間增加, 球被擊得更遠(yuǎn)。
　　2、釣魚竿
 
　　碳(C)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(Material)制成的釣魚竿比GFRP制品或竹竿都要輕得多，使其在撒竿時消耗能量少，而且撤竿距比后者遠(yuǎn)20%左右。碳纖維復(fù)合材料所制的釣魚竿長而好，剛性大，釣魚竿在折疊之后能迅速復(fù)原，使其傳遞誘餌的感覺較為靈敏?，F(xiàn)在已有商品銷售，用碳纖維增強(qiáng)塑料還可以制成漁具的卷鈾，其重量不超過140克，但它的疲勞強(qiáng)度（strength)高，耐摩擦，因而使用壽命(lifetime)長。
 
　　3、網(wǎng)球拍
 
　　復(fù)合材料制成的網(wǎng)球拍,輕而堅，剛性大，應(yīng)變小，可降低（reduce)球與球拍接觸時的偏離度;同時，碳(C)纖維復(fù)合材料的阻尼性好，可延長腸線與球的接觸時間，使網(wǎng)球獲得較大的加速度。例如，木制球拍的接觸時間為4.33毫秒，鋼制品為4.09毫秒，碳纖維復(fù)合材料為4.66毫秒，相對應(yīng)的球的初速度則分別為149.6千米/時、138千米/時和157.4千米/時。這種網(wǎng)球拍已有商品供應(yīng)市場(shì chǎng)銷售(Sales)。 123456
 
　　4、羽毛球拍
 
　　碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料剛成的羽毛球拍其特性是重量輕、剛性大、避免了木制品因其剛性不足而造成的斷把現(xiàn)象，同時它還具有與上述網(wǎng)球拍一樣的優(yōu)點(diǎn)。
 
　　5、賽車
 
　　用石墨纖維長絲制成的管材可用來制造比賽車或通用自行車的車架,其特點(diǎn)是重量輕，比鋼制架可減重50%左右，使自行車的總重量減輕15%。
 
　　6、滑雪板
 
　　用碳(C)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(Material)制造的滑雪板，其特點(diǎn)是剛性大，耐摩擦，在轉(zhuǎn)彎、斜坡和越野賽中腳底用力較小。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。用CFRF制造的滑雪杖在運(yùn)動界也享有盛名。其特點(diǎn)是剛性大,重量輕，一般在150克左右。

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　　7、其他用途
 
　　除以上用途外，碳(C)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在體育用品方面還可以制造動力雪撬（qiào)用的彈簧（huáng）(Spring)板、洋弓、箭、跳竿、冰球棒、游艇、賽艇、賽艇槳、帆船桅桿、摩托車零件、登山用品以及滑翔機(jī)、人力飛機(jī)等。
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