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科學(xué)家們一直在致力于研發(fā)質(zhì)輕高強(qiáng)的材料推動(dòng)經(jīng)濟(jì)、科技和社會(huì)發(fā)展,碳纖維復(fù)合材料就是其中典型的成功代表。它是用聚、瀝青在高溫”下預(yù)氧化碳化而成的,含碳量在92%以上。它性能-,使用范圍也很廣, 近年來(lái)隨著生產(chǎn)成本的降低更受人們歡迎了。
碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn):
碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)有強(qiáng)度高、模量高、、耐腐蝕、耐高溫、重量輕、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)。它的強(qiáng)度有3600mpa ,比普通鋼材高出倍,重僅有鋼的四分之一, 充分體現(xiàn)質(zhì)輕高強(qiáng)這個(gè)特點(diǎn)。碳纖維材料可耐幾千攝氏度的高溫,和樹(shù)脂混合制成復(fù)合材料后,因樹(shù)脂的關(guān)系耐高溫能力有所下降,不過(guò)也可耐幾百攝氏度的溫度。酸、堿、鹽、醇醛等化學(xué)物質(zhì)幾乎都不會(huì)對(duì)它有任何腐蝕,抗震,不容易被磨損。
碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用:
碳纖維復(fù)合材料早使用在-方面,解決了隔熱問(wèn)題,又在航天航空、、體育用品等領(lǐng)域。現(xiàn)已擴(kuò)展到海洋開(kāi)發(fā)、
風(fēng)能發(fā)電、建筑加固、家具建材領(lǐng)域,就連日常生活中的小物品,例如杯子煙灰缸、錢夾等都能用碳纖維復(fù)合材料制造。
70年代以前羽拍的材料幾乎全是木材和鋼管的天下,70年始采用了鋁合金,現(xiàn)在完全是新材料的如:碳纖維、鈦合金、高強(qiáng)度碳纖維等因?yàn)檫@些材料更輕、-、更-也能吸收更多的振動(dòng)與震蕩,同時(shí)讓球拍制造商在球拍的硬度、球感、擊球性能的設(shè)計(jì)上有的發(fā)揮空間。
在選購(gòu)球拍的時(shí)候,碳纖維網(wǎng)球拍,先看一看這支球拍是采用什么材料所做成的,一般在球拍的拍桿和拍框上會(huì)分別標(biāo)有其制造材料,有時(shí)是一樣的如:yonex iso-800tour拍桿上有high modulus graphite(高強(qiáng)度碳纖維)拍框上也有同樣的標(biāo)示,而有的球拍的拍桿和拍框的材料是不一樣的如:yonex iso-250long拍桿為high moudulus graphite拍框上為graphite(碳纖維)。也有的拍桿、拍框采用同一材料的羽拍只在拍框或拍桿的一個(gè)地方標(biāo)有all graphite 或all graphite racket。正規(guī)產(chǎn)品的標(biāo)示是準(zhǔn)確可信的,而產(chǎn)品的標(biāo)示就是亂印的,它一般采用的是比較差的碳布制造,其密度、純度和正規(guī)產(chǎn)品比較差距很大所以成本很低。產(chǎn)品采用什么材料是決定其價(jià)格的一個(gè)重要因素,下表可以讓你了解幾種材料的性能和大致的成本:
材料 硬度 強(qiáng)度 減震 大概成本
高強(qiáng)度碳纖維(highmodulusgraphite)
碳纖維(graphite/carbon)
鋁合金(aluminum)
木材(wood)
在選擇球拍是一定要注意,不要把鋁框碳桿的一體球拍誤認(rèn)為是全碳羽拍。一般注意看球拍上的標(biāo)示,應(yīng)該能夠分辨,如果沒(méi)有把握,我這有三種方法可以采用,一是用手摸摸拍框由于鋁合金的導(dǎo)熱性好其拍框模上去是涼的而碳框則是溫的。而是看拍框上的走弦槽鋁框的為內(nèi)凹的淺弧形,碳框的為內(nèi)凹的梯形。三是感覺(jué)重量,鋁框的拍頭明顯偏重。作為鋁框向全碳過(guò)渡的產(chǎn)品我感覺(jué)其價(jià)格偏高而性能偏低,不是一個(gè)好的選擇
對(duì)于制造高爾夫球桿來(lái)說(shuō),對(duì)碳纖維預(yù)浸布有以下幾點(diǎn)要求:
1、室溫下不沾手且較柔軟,表觀無(wú)縫、無(wú)碳毛,容易操作。2、室溫下貯存期30天以上,固化時(shí)間短。3、固化后竿體密實(shí),無(wú)氣孔。4、采用東麗t600-12k紗線,彎曲強(qiáng)度2 1300mpa ,層減強(qiáng)度***80mpa ,熱變形溫度***100°c; 5、每只高爾夫球桿偏差≤3.0g。
制作工藝要點(diǎn)如下:
樹(shù)脂軟化點(diǎn)調(diào)整:通過(guò)調(diào)整樹(shù)脂配比可解決手感和外觀問(wèn)題,樹(shù)脂硬了預(yù)浸布會(huì)發(fā)脆,樹(shù)脂軟了粘手,按照我們無(wú)錫威盛(rsn)新材料科技有限公司的經(jīng)驗(yàn),通常天樹(shù)脂軟化點(diǎn)在36°c左右,碳纖維網(wǎng)球拍,冬天在31c左右。
填空的時(shí)間:要想得到密實(shí)、無(wú)氣孔的碳纖維復(fù)合材料,需要 按照抽真空超過(guò)40min ,碳纖維預(yù)浸布揮發(fā)份-低于1%。則成型壓力較低的高爾夫球桿可達(dá)到竿體密實(shí)的要求。
碳纖維含量:碳纖維含量是高爾夫球桿的規(guī)格和品質(zhì)的主要指標(biāo),是-碳纖維預(yù)浸布的和強(qiáng)度的關(guān)鍵。國(guó)外碳纖維預(yù)浸布要求各種規(guī)格碳纖維含鈈能超過(guò)- 1.0g/m2的誤差,例如用12k紗,每米0.800g ,碳纖維網(wǎng)球拍,生產(chǎn)15000型號(hào)需要188筒紗, 188根紗經(jīng)過(guò)梳子均勻排布成1000mm寬進(jìn)入復(fù)合預(yù)浸機(jī),碳纖維含量的準(zhǔn)確性取決于碳紗的,碳紗質(zhì)表現(xiàn)在各筒之間的差別和每筒自身( 4kg5000m長(zhǎng))長(zhǎng)度之間的差別。
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