纖維復合材料在球拍的應用
⑴ 碳纖維復合材料的應用有哪些
碳纖維復來合材料的應用領域:
1. 航空航源天,飛機的外殼和內部裝備都可以用碳纖維來完成,同等強度,輕於合金,省燃料。
2. 風力發電,發電機的葉片由碳纖維+玻纖製作,電力環保,未來能源的方向之一。
3. 體育市場,高爾夫球桿身、網羽球拍、登山杖、自行車、滑雪板、溜冰鞋、釣竿、潛水氣瓶等等高檔產品都由碳纖維製作。
4. 汽車配件,外殼、車架、空氣動力學配件、座椅、內飾甚至輪轂都可以由碳纖維製作,同樣屬於高端市場。
5. 建築加固,碳纖維短切絲可以用於混凝土內,加強加固的作用
6. 流行市場,由於碳纖維可以製作出高檔感的外觀,在鞋底、袖扣、皮帶扣、高檔煙酒包裝、電子產品外殼等領域也被青睞,但用量少,都為高檔產品。
7. 音樂領域,提琴、吉他、笛、等樂器以及音箱由碳纖維製作的效果非常令人驚嘆。
8. 其他: 頭盔、滑鼠墊、眼鏡架、三腳架、手錶等領域亦有應用。
⑵ 纖維復合材料在基礎設施方面的應用有哪些
國內外復合材料被廣泛應用、房屋、道路中,與傳統材料相比有很多優點版,特別是在橋樑上和在房屋權補強、隧道工程以及大型儲倉修補和加固中市場廣闊等。
6?復合材料綜合處理與再生
重點發展物理回收(粉碎回收)、化學回收(熱裂解)和能量回收,加強技術路線、綜合處理技術研究,示範生產線建設,再生利用研究,大力拓展再生利用材料在石膏中的應用、在拉擠製品中的應用以及在SMC/BMC模壓製品中的應用和典型產品中的應用。
在21世紀,高性能樹脂基復合材料技術是賦予復合材料自修復性、自分解性、自診斷性、自製功能等為一體的智能化材料。以開發高剛度、高強度、高濕熱環境下使用的復合材料為核心,構築材料、成型加工、設計、檢查一體化的材料系統。組織系統上將是聯盟和集團化,使其更充分的利用各方面的資源(技術資源、物質資源),與各方面的優勢緊密聯系,以推動復合材料工業的快速發展。
⑶ 碳纖維在復合材料中應用很廣泛,具體都在哪些方面有應用
復合材料的用量已成為衡量軍用裝備先進性的重要標志。
復合材料的興起豐富了現代材料家族。尤其是具備高強度、高模量、低比重碳纖維增強復合材料的出現,使其成為各類軍民裝備重要的候選材料之一。
美國國防部在2025年國防材料發展預測中提到,只有復合材料能夠將強度、模量和耐高溫的指標在現有基礎上同時提高25%以上。
正是如此,復合材料正成為航空以及國防裝備的關鍵材料。
一、航空航天領域
纖維增強復合材料在飛機上的應用最早可以追溯到30年前,美國海軍F-14和空軍F-15戰斗機尾翼部分採用硼纖維環氧樹脂材料。在這之後,人們發現了碳纖維復合材料的優異性能,開始逐漸應用在軍隊及運輸機上。
碳纖維復合材料首次被應用在飛機上,主要是一些二級結構,包括整流罩、控制儀表盤和小的機艙門。但隨著工藝技術的進步,碳纖維復合材料也逐漸被用於機翼、機身等其它部分。
航天工業之所以選擇使用碳纖維復合材料,不僅是因為這種材料能夠減輕機身重量,同時其具備耐腐蝕、抗疲勞等優良特性。但是與傳統金屬材料相比,碳纖維復合材料由於成本過高仍然未被廣泛應用。
二、汽車工業
碳纖維復合材料的材料性能及發展趨勢順應了汽車工業輕量化的發展需求,特別是隨著新能源汽車的發展,碳纖維復合材料在汽車上將得到越來越廣泛的應用。
鑒於碳纖維復合材料具備的優異性能,目前已經逐漸開始被應用到國外汽車內外飾、底盤以及電器元件當中。
未來,碳纖維復合材料以及熱塑性復合材料等在汽車工業上的應用將替代傳統的金屬零部件。
三、海洋船舶
上世紀40年代,美國海軍首次將碳纖維復合材料用於船舶建造。得益於它在海水環境中表現出的優異性能,在海洋船舶中的應用非常廣泛。
復合材料優異舒適性的設計理念和無縫船體的優勢進一步推動了各種復合材料船舶的開發。
近年來,碳纖維復合材料在船隻上的使用不斷增加,主要包括船殼、地板、甲板、艙壁,以及管道系統、油箱等上層建築。
碳纖維復合材料的應用不僅降低了製造和維修成本,改善外觀,還可以減輕噸位,提高安全性。
四、風力發電
在風力發電領域,復合材料是製造風力發電葉片及其它重要結構部件的主要材料,葉片90%以上重量由復合材料組成,能夠滿足開發大型化、輕量化、高性能、低成本的發電葉片的要求。
隨著大絲束碳纖維的廣泛應用,碳纖維價格的不斷降低,碳纖維在大型葉片中的應用已成為一種趨勢。
未來風力發電葉片製造中,碳纖維代替部分玻璃纖維應用於葉片、且用量逐步增加是高性能碳纖維復合材料發展的必然結果。
體育用品
目前,碳纖維增強復合材料在體育器材領域已形成了較大的市場。
隨著體育運動對運動器材越來越苛刻的要求,將碳纖維增強復合材料運用到體育用品中來是21世紀體育器材的一大趨勢。
⑷ 羽毛球拍的材質為什麼是碳纖維
碳纖維力學性能優異、密度低、耐疲勞、抗腐蝕以及其他特殊性能,在航空航天、交通運輸、建築、電子電氣、新能源、運動休閑等方面應用廣泛,對國民經濟發展及科技進步影響深遠。
上個世紀70年代開始,碳纖維逐漸應用於體育器材上。而碳纖維材料高比模量和高比模量、密度輕、熱膨脹系數小、阻尼性能好、抗疲勞、設計自由度大等一系列優點,特別適合用於體育器材。而體育器材所用到的碳纖維復合材料的比強度越高,構件自重就越小;比模量越高,構件的剛度就越大。因此,體育器材可充分利用碳纖維復合材料的特性,提升各項目的比賽成績。
羽毛球球拍也是如此,目前重大比賽運動員用的羽毛球拍都是碳纖維羽毛球拍。我國歷史上獲得世界冠軍最多的林丹,其比賽用拍,就是由李寧公司提供。
相對於傳統的木質、鋁合金羽毛球拍,碳纖維羽毛球拍輕盈、彈性好、手感舒適、擊球震感優異。特別是因為碳纖維本身強度、模量大的特點,可以擊出更快的球速。碳纖維羽毛球拍,一般使用預浸料吹起模壓的工藝製造。(廣東博皓供應優質碳纖維材料。廣東博皓復合材料有限公司是一家復合材料行業整體解決方案服務商,致力於為客戶提供更為完善的復合材料產品解決方案,更為頂尖的復合材料工藝及技術服務,更為先進的復合材料模具設計與製造。)
⑸ 碳纖維復合材料在相機方面有什麼應用嗎
碳纖維具有高強度和低密度的特點,配而且還具有一定耐磨,配合合適的材料和工藝可以達到高表面質量和高性能兼得。以下數據可參考
⑹ 碳纖維材料在實際生活中有哪些應用
碳纖維用途
比鋁還要輕,比鋼還要硬,比重是鐵的1/4,強度是鐵的10倍,這就是世界范圍內炙手可熱高科技材料碳纖維。隨著其用途日益多樣化、核心化,全球航天航空、體育休閑和工業應用中碳纖維替代鋼鐵廣泛採用。
由於碳纖維復合材料密度低、剛性好合強度高,成為一種先進的航天材料。我國對碳/碳燒蝕材料相關的科技問題進行了深入地研究,其研究成果已在導彈發射管、固體火箭發動機殼體、衛星和飛船上等得到應用。
飛機和汽車製造
碳纖維作為汽車材料,最大的優點是質量輕、強度大,重量僅相當於鋼材的20%~30%,硬度卻是鋼材的10倍以上。美國波音公司推出新一代高速寬體客機—「音速巡洋艦」,約60 %的結構部件都將採用強化碳纖維塑料復合材料製成。
我國自行研製的碳纖維復合材料剎車預製件,其性能已全面達到國外水平。採用這一預製件技術所制備的的國產碳/碳剎車盤已批量裝備於國防重點型號的軍用飛機,並在B757-200型民航飛機上使用,在其它機型上的使用也在實驗考核中,並將向坦克、高速列車、高級轎車、賽車等推廣使用。
體育休閑用品
體育應用中的三項重要應用為高爾夫球棒、釣魚桿和網球拍框架。目前,據估計每年的高爾夫球棒的產量為3400萬副。全世界碳纖維釣魚桿的產量約為每年2000萬副。網球拍框架的市場容量約為每年600萬副,其它的體育項目應用還包括冰球棍、滑雪杖、射箭和自行車,同時,碳纖維還應用在劃船、賽艇、沖浪和其它的海洋運動項目中。
風力發電機葉片
如今,世界上風力發電機組的發電機額定功率越來越大,與其相適應的風機葉片尺寸也越來越大。為了減少葉片的變形,在主乘力件如軸承和葉片的某些部位採用碳纖維來補充其剛度。
碳纖維加固建築結構
我國從1997年開始從國外引進碳纖維復合材料加固混凝土結構技術,並開始進行相關研究。由於其巨大的技術優勢,近幾年,上海悍馬建築科技有限公司聯合清華、同濟、復旦等國內高校相關學者、教授開展了此項研究工作,並取得了一批接近國際先進水平的研究成果。由於我國具有世界上最為巨大的土木建築市場,碳纖維加固材料基本都使用上海悍馬的。如:東方明珠、蘋果(上海)研發中心、上海環球國際中心、白雲機場、上海世博園等。
其他應用
在鐵路建築中,大型的頂部系統和隔音牆在未來會有很好的應用,這些也將是碳纖維很有前景的應用方面。壓力容器主要用在汽車的壓縮天然氣(CNG)罐上,而且還用在救火隊員的固定式呼吸器(SCBA)上。
碳纖維的其它應用包括機器部件、家用電器、微機及與半導體相關的設備的復合材料的生產,可以用來起到加強、防靜電和電磁波防護的作用。另外,在X射線儀器市場上,碳纖維的應用可以減少人體在X 射線下的暴露。
⑺ 碳纖維增強復合材料可以用來製作網球拍
復合材料製成的網球拍,輕而堅,剛性大,應變小,可降低球與球拍接觸時的偏離度;同內時,CFRP的阻尼性好,容可延長腸線與球的接觸時間,使網球獲得較大的加速度。例如,木製球拍的接觸時間為4.33毫秒,鋼製品為4.09毫秒,CFRP為4.66毫秒,相對應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。這種網球拍已有商品供應市場銷售。
⑻ 碳纖維復合材料有哪些重點應用領域
復合材料的用量已成為衡量軍用裝備先進性的重要標志。
復合材料的興起豐富了現代材料家族。尤其是具備高強度、高模量、低比重碳纖維增強復合材料的出現,使其成為各類軍民裝備重要的候選材料之一。
美國國防部在2025年國防材料發展預測中提到,只有復合材料能夠將強度、模量和耐高溫的指標在現有基礎上同時提高25%以上。
正是如此,復合材料正成為航空以及國防裝備的關鍵材料。
一、航空航天領域
滑雪板
用碳纖維增強復合材料製造的滑雪板,其特點是剛性大,耐摩擦,在轉彎、斜坡和越野賽中腳底用力較小。用CFRF製造的滑雪杖在運動界也享有盛名。其特點是剛性大、重量輕,一般在150克左右。