无机纤维是无机矿物为原料制成的,主要产品有碳纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、硼纤维等,有机纤维是用有机物为原材料制成的,包括涤纶、锦纶等。比起有机纤维,无机纤维具有更高的稳定性和不燃性,本文主要来说的是优异的无机纤维碳纤维。
碳纤维是指化学成分中碳元素占总星90%以上的纤维,是由无机纤维经固相反应变成的纤维状聚合物碳。习惯上来说,经过1000°c~ 2000°c碳化而得的称为碳纤维,经过2000°c~ 3000°c碳化得到的称为石墨纤维,匹克运动球拍生厂厂家,石墨纤维的含碳量更高,超过98% ,表面有着金属光泽、导电性能好、杂质少。
碳纤维材料的开发可以追溯到19世纪末期,美国科学家爱迪明的白炽灯灯丝,不过没有广泛使用开来。碳纤维真正实现其工业价值是在20世纪50年代,为解决隔热问题,匹克运动球拍优势,杜邦公司用腈纶加热制造聚基耐热碳纤维, 1595年,匹克运动球拍,日本东丽公司的近藤昭男又成功开发以pan为原料的高弹性模量碳纤维。
碳纤维种类很多,按力学能力的不同,可以分为高强型(ht)、高模量(hm)、通用型( gp) ;按原料不同可以分为粘胶基碳纤维、聚
腈碳纤维、沥青基碳纤维等;按功能可以分为结构用碳纤维、活性碳纤维、导电碳纤维、耐燃碳纤维等。
碳纤维复合材料拥有高比强度和比模星,碳纤维复合材料的比强度和比模量是杉木的4倍和3倍,梧桐木的3.4倍和4.4倍、钢材的7倍和3倍,参数使其壳制作强而刚的各种制品。碳纤维结构十分稳定,在经过一系列的疲劳试验后,其强度的保留率还能够保持60% ,而钢材为40% ,铝合金为30% ,这样就使得体育器材的使用寿命更长。不仅力学---良,其减重效果也十分明显,密度仅有1.7g/cm3。
碳纤维复合材料的热膨胀系数小,在室温条件下为负值, 200-400°c为零,低于1000°c时也是微乎其微,能够---尺寸的稳定性。碳纤维复合材料---纺织纤维的柔软性和可加工性,其设计自由度大,碳纤维---的一一个特点就是具有各向---,通过改变纤维的铺叠方向和方式,能够增强在某一方向的受力。
充分利用碳纤维复合材料的---势,可以提升诸多体育项目的成绩。现在许多体育器材都运用到了碳纤维,像撑竿,碳纤维撑竿能够有效减轻重量、柔韧结实。在1972年美国就采用了碳纤维复合材料制作高尔夫球杆,碳纤维复合材料具有高阻尼的特性,可使击球时间延长,球击的更远。还有上的平衡杆、自行车配件都采用到了碳纤维复合材料。
碳纤维不是天然就存在的,是将聚、沥青等预氧化、碳化、甚至石墨化而成的,原材料的制取需要---的工艺,匹克运动球拍制作方法,目前只有寥寥几家公司掌握这项技术,造成一定程度上的垄断。把碳纤维和常见材料钢相比,它的密度大约为钢的四分之一,强度方面却高出四倍之多。 另外,它的耐高温能力,耐腐蚀能力、耐摩擦能力都---,可在各种环境中使用。
对于航天来说,减负尤为重要,它的重量只要减少-公斤 ,运载火箭就可以减轻500公斤,节省油耗,有助于飞到更远的太空勘探---。和航天-样靠能源驱动的飞机、汽车如果重量减轻的话,同样对能源的节约,环境的保护有重要作用。
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