阻尼性能好
碳纤维复合材料的聚合物基体具有黏弹性,在基体中和界面上有微裂纹和脱黏的地方还存在着摩擦力,碳素模压设备,在振动过程中,黏弹性和摩擦力使一部分动能转换为热能。因此,其阻尼比钢和铝合金大,若采用特定措施还可以使阻尼*。
设计自由度大
复合材料成型技术的发展使得设计自由度大大****。纤维复合材料的一个显著特点是各向异性,通过改变纤维的铺叠方向和方式,局部增强或增强某一方向的受力状况;可根据选手的年龄、性别、技艺水平、体力强弱等不同情况加以设计,较大限度地发挥体育器材的使用效果,这是一般各向同性的金属材料难以实现的。
高比强度和高比模量
碳纤维复合材料的比强度(单位质量的强度)和比模量(单位质量的模量)分别是杉木的4倍和3倍、梧桐木的3.4倍和4.4倍、钢材的7~1 2倍和3—5倍。突出的比强度、比模量,使其可用来制造轻而强和刚而坚的各种制品,特别适合于制作体育器材。
疲劳强度大
碳纤维结构稳定,在其制成复合材料经过百万次循环应力疲劳试验后,其强度保留率仍可达60%,而钢材为40%,铝材为30%。耐疲劳强度高,使得体育器材的使用寿命更长。
热膨胀系数小
碳纤维的热膨胀系数在室温时几乎为负值,当温度为200~400℃时,其热膨胀系数为零;当温度低于1 000℃时,其线膨胀系数为1.5×10曲K。
变形、裂纹、气泡、表面凹凸不平、光洁度差是较常见的碳纤维制品表面缺陷。其中变形和裂纹往往是和模压成型的起始工作及脱模操作有关。首先要看制品本身的结构设计及模具的设计是否合理,高温碳纤维模压设备,如果这两方面不够合理,就很容易造成模压的成品在脱模后出现断裂或翘曲等现象。其次,需要特别留心升温的速度和脱模时对温度的控制,升温过快就会使制品固化不均引起内部应力,模压设备,压制保温结束后,模压设备,要在保压下逐渐降温,脱模操作要尽量的谨慎小心,****对制品及模具造成损坏。而气泡、表面凹凸不平、光洁度差均和料挥发物含量有关,除了料挥发物过高外,放气不够也会产生气泡,与此同时,因脱模剂使用过量或者成型时温度过低对制品表面质量所造成的影响也应得到重视。