碳纤维复合材料因其具有质量轻强度高、抗疲劳强度较大、热膨胀系数偏小、破损安全性能良好、卫生及环保性能好等优势,在体育器材应用中深受青睐,现代体育运动是挑战人类体能和机能的项目,运动成绩的提高往往依赖于所用器材的科技推动,因此,以优质复合材料提高竞技运动用器材整体性能,来提高运动效率和水平是必然趋势。
碳纤维复合材料在体育器材领域的应用前景十分广泛,主要应用有:
1.高尔夫球杆
高端的高尔夫球杆棒头整体都是由碳纤维复合材料制备而成的,其拥有更为优秀的设计加工自由度,在碳纤维复合材料中填充硬质材料,以强化运动员击球时的飞行距离。用碳纤维复合材料制成的高尔夫球杆,可减轻重量约10一40%。根据动量守恒定律,可使球获得较大的初速度。另一方面.碳纤维复合材料具有高的阻尼特性,可使击球时间延长,球被击得更远。
2.网球拍
现今碳纤维复合材料已实现了在高 尔夫运动中的普遍运用,其中高端高尔夫球杆棒头 整体都是由碳纤维复合材料制备而成的。相对于其他金属或者木质材料而言,碳纤维复合材料拥有更为优秀的设计加工自由度,所以加工时可采用中空成型方法,于碳纤维复合材料中填充部分硬质材料,以强化运动员击球时的飞行距离。复合材料制成的网球拍,轻而坚,刚性大,应变小,可降低球与球拍接触时的偏离度;同时,碳纤维复合材料的阻尼性好,可延长肠线与球的接触时间,使网球获得较大的加速度。例如,木制球拍的接触时间为4.33毫秒,钢制品为4.09毫秒,碳纤维复合材料为4.66毫秒,相对应的球的初速度则分别为1.38千米/时、149.6千米/时和157.4千米/时。这种网球拍已有商品供应市场销售。
3.羽毛球拍
碳纤维增强复合材料制成的羽毛球拍其特点是重量轻、刚性大、避免了木制品因其刚性不足而造成的断把现象.同时它还具有与上述网球拍一样的优点。
4.滑雪板
滑雪板需拥有轻质、减震、 使用寿命长等特性,据此碳纤维复合材料是制备滑雪板的最佳选择。相较于木材与金属材料而言,碳纤维复合材料制备的滑雪板不易变形、适应性强、 韧性好,且使用寿命较长。用碳纤维复合材料制造的滑雪杖在运动界也享有盛名。其特点是刚性大,重量轻,一般在150克左右。
5.钓鱼杆
碳纤维复合材料钓鱼竿含碳量在 30%-90%之间,以模具、注塑、热压成型等技术加工,不仅质轻,且韧性好、拉伸强度高,但是需注意其具有一定的导电性,所以垂钓时需加强防电。碳纤维增强复合材料制成的钓鱼竿比竹竿等都要轻得多,使其在撒竿时消耗能量少,而且撤竿距比后者远20%左右。碳纤维复合材料所制的钓鱼竿长而好,刚性大,钓鱼竿在弯曲之后能迅速复原,使其传递诱饵的感觉较为灵敏。现在已有商品销售,用碳纤维增强塑料还可以制成渔具的卷铀,其重量不超过l40克,但它的疲劳强度高,耐摩擦,因而使用寿命长。
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中国复合材料工业协会定于8月30日在黑龙江省哈尔滨市召开2023年碳纤维复合材料产业发展高峰论坛暨第12届碳纤维复合材料年会,本届论坛将通过会展结合模式精准发力,服务碳纤维产业战略需求;汇聚人力、智力资源,打造碳纤维产业协同创新平台;因地制宜,切实支撑碳纤维产业快速发展。
高性能碳纤维复合材料(CFRP)在体育器材领域的创新应用与设计优化
报告摘要:
随着我国体育产业不断壮大及现代科技的持续进步,传统天然材料体育器材已不能满足人们的运动需求,碳纤维增强复合材料(CFRP)作为高分子新材料的代表,凭借自身优异的综合性能,对体育器材相关产业升级起了关键作用,为推动我国体育事业发展提供了巨大助力。
工业和信息化部
主办单位:
黑龙江省人民政府
中国复合材料工业协会
中国复合材料工业协会碳纤维复合材料专委会
承办单位:
哈尔滨玻璃钢研究院有限公司
哈尔滨工程大学
协办单位:
中国碳纤维及复合材料产业发展联盟
国家树脂基复合材料工程技术研究中心
特种纤维复合材料国家重点实验室
《纤维复合材料》编辑部
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报到时间:8月29日全天报到
1、参会费:8月27日前注册免收参会费,现场注册200元/人。
2、会议同期快展6000元/个。
注:1.会议期间交通费、食宿费自理。2.会议不安排统一接送和住宿,请参会人员自行前往会场并就近预订酒店。
张晓希 17320882910
李 静 13521629503
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