碳纖維復合材料因其具有質量輕強度高、抗疲勞強度較大、熱膨脹系數偏小、破損安全性能良好、衛生及環保性能好等優勢,在體育器材應用中深受青睞,現代體育運動是挑戰人類體能和機能的項目,運動成績的提高往往依賴于所用器材的科技推動,因此,以優質復合材料提高競技運動用器材整體性能,來提高運動效率和水平是必然趨勢。
碳纖維復合材料在體育器材領域的應用前景十分廣泛,主要應用有:
1.高爾夫球桿
高端的高爾夫球桿棒頭整體都是由碳纖維復合材料制備而成的,其擁有更為優秀的設計加工自由度,在碳纖維復合材料中填充硬質材料,以強化運動員擊球時的飛行距離。用碳纖維復合材料制成的高爾夫球桿,可減輕重量約10一40%。根據動量守恒定律,可使球獲得較大的初速度。另一方面.碳纖維復合材料具有高的阻尼特性,可使擊球時間延長,球被擊得更遠。
2.網球拍
現今碳纖維復合材料已實現了在高 爾夫運動中的普遍運用,其中高端高爾夫球桿棒頭 整體都是由碳纖維復合材料制備而成的。相對于其他金屬或者木質材料而言,碳纖維復合材料擁有更為優秀的設計加工自由度,所以加工時可采用中空成型方法,于碳纖維復合材料中填充部分硬質材料,以強化運動員擊球時的飛行距離。復合材料制成的網球拍,輕而堅,剛性大,應變小,可降低球與球拍接觸時的偏離度;同時,碳纖維復合材料的阻尼性好,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,碳纖維復合材料為4.66毫秒,相對應的球的初速度則分別為1.38千米/時、149.6千米/時和157.4千米/時。這種網球拍已有商品供應市場銷售。
3.羽毛球拍
碳纖維增強復合材料制成的羽毛球拍其特點是重量輕、剛性大、避免了木制品因其剛性不足而造成的斷把現象.同時它還具有與上述網球拍一樣的優點。
4.滑雪板
滑雪板需擁有輕質、減震、 使用壽命長等特性,據此碳纖維復合材料是制備滑雪板的最佳選擇。相較于木材與金屬材料而言,碳纖維復合材料制備的滑雪板不易變形、適應性強、 韌性好,且使用壽命較長。用碳纖維復合材料制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。
5.釣魚桿
碳纖維復合材料釣魚竿含碳量在 30%-90%之間,以模具、注塑、熱壓成型等技術加工,不僅質輕,且韌性好、拉伸強度高,但是需注意其具有一定的導電性,所以垂釣時需加強防電。碳纖維增強復合材料制成的釣魚竿比竹竿等都要輕得多,使其在撒竿時消耗能量少,而且撤竿距比后者遠20%左右。碳纖維復合材料所制的釣魚竿長而好,剛性大,釣魚竿在彎曲之后能迅速復原,使其傳遞誘餌的感覺較為靈敏?,F在已有商品銷售,用碳纖維增強塑料還可以制成漁具的卷鈾,其重量不超過l40克,但它的疲勞強度高,耐摩擦,因而使用壽命長。
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中國復合材料工業協會定于8月30日在黑龍江省哈爾濱市召開2023年碳纖維復合材料產業發展高峰論壇暨第12屆碳纖維復合材料年會,本屆論壇將通過會展結合模式精準發力,服務碳纖維產業戰略需求;匯聚人力、智力資源,打造碳纖維產業協同創新平臺;因地制宜,切實支撐碳纖維產業快速發展。
高性能碳纖維復合材料(CFRP)在體育器材領域的創新應用與設計優化
報告摘要:
隨著我國體育產業不斷壯大及現代科技的持續進步,傳統天然材料體育器材已不能滿足人們的運動需求,碳纖維增強復合材料(CFRP)作為高分子新材料的代表,憑借自身優異的綜合性能,對體育器材相關產業升級起了關鍵作用,為推動我國體育事業發展提供了巨大助力。
工業和信息化部
主辦單位:
黑龍江省人民政府
中國復合材料工業協會
中國復合材料工業協會碳纖維復合材料專委會
承辦單位:
哈爾濱玻璃鋼研究院有限公司
哈爾濱工程大學
協辦單位:
中國碳纖維及復合材料產業發展聯盟
國家樹脂基復合材料工程技術研究中心
特種纖維復合材料國家重點實驗室
《纖維復合材料》編輯部
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報到時間:8月29日全天報到
1、參會費:8月27日前注冊免收參會費,現場注冊200元/人。
2、會議同期快展6000元/個。
注:1.會議期間交通費、食宿費自理。2.會議不安排統一接送和住宿,請參會人員自行前往會場并就近預訂酒店。
張曉希 17320882910
李 靜 13521629503
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