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1、碳纤维复合材料论文最新范文6篇,高分子材料论文本篇论文目录导航：【】 碳纤维复合材料论文最新范文6篇【】【】【】 碳纤维复合材料(CFRP)作为一种新型材料,有着优良的物理力学性能,近年来在土木工程加固中的应用越来越广泛。文中是碳纤维复合材料论文6篇，供大家借鉴参考。 碳纤维复合材料论文：轻量化碳纤维夹芯构造复合材料在轨道交通领域的详细应用分析 内容摘要：随着轨道交通行业的蓬勃发展，“节能、舒适 已逐步成为轨道交通车辆的刚需，车体轻量化无疑是将来发展的必要趋势。碳纤维夹芯复合材料是一种能够通过构造设计得到较高的力学强度、耐腐蚀、减震降噪、耐疲惫的轻质新型复合材料。本文主要阐述了碳纤维夹芯复合材
2、料的应用现在状况、各项性能优势、轻量化刚度等效设计原则、主要加工工艺，并瞻望了复合材料将来发展方向。 0 引言 近年来，“一带路 已成为推动中国经济增长的重要驱动力。毫无疑问，轨道交通行业不仅拉近了我们国家与世界各国之间的发展关系，而且推动了城市之间人才与产业的合作，加快了城镇化进程。在经历了十年的飞跃发展后，(“十三五 国家战略性新兴产业发展规划把智能化、绿色化、轻量化、系列化、标准化和平台化列为轨道交通装备产业的目的。轨道交通在知足人民对美妙生活的向往所具备的安全、舒适、高效以外，绿色、节能已是轨道交通发展的必然趋势。因而，为了躲避传统金属材料重量大、能耗大的缺点，设计出新型的轻质材料及其
3、对应的加工工艺显得尤为重要。 轨道交通车体轻量化可减小车体本身轴重，降低成本，主要具体表现出在两个方面：体育健身器材用塑料复合材料性能分析及应用 内容摘要：简单介绍了不饱和聚酯材料、环氧树脂材料、碳纤维加强复合材料三种塑料复合材料，并进行了性能分析，结果表示清楚，相比不饱和聚酯树脂材料与环氧树脂材料，碳纤维加强树脂材料的拉伸强度、弹性模量与冲击强度更高层次，断裂伸长率偏低，但整体力学性能最佳；环氧树脂的耐腐蚀性最优，可延长体育健身器材使用寿命。在这里基础上，基于水上运动器材、球类、滑板、自行车、运动场跑道等层面对塑料复合材料的实际应用作了具体阐述。 本文关键词语:体育健身器材;塑料复合材料;力
4、学性能;耐腐蚀性; Abstract：Unsaturated polyester,epoxy resin and carbon fiber reinforced composites were briefly introduced,and their properties were analyzed.The results showed that compared with unsaturated polyester and epoxy resin,carbon fiber reinforced composites had higher tensile strength,elastic mo
5、dulus and impact strength,lower elongation at break,but the overall mechanical properties were the best;Epoxy resin has the best corrosion resistance and can prolong the service life of sports fitness equipment.On this basis,based on the water sports equipment,ball games,skateboards,bicycles,sports
6、track and other aspects of the practical application of plastic composite materials are described in detail. 在日常生活水平不断提高的趋势下，人们开场高度重视健康问题，因而在空闲时间经常会健身锻炼，以此推动了体育健身器材行业的发展。而传统体育健身器材多数都是以普碳钢为主要材料，但是在碰到水时很容易腐蚀，再加上太阳光照射，器材寿命便会迅速缩减，甚至会影响人们的生命安全，以此便衍生了塑料复合材料1。相较于传统体育器材，塑料复合材料制体育健身器材的耐磨损性能较优，使用寿命较长，这也就造就了其复
7、杂的生产工艺，产量较小且价格高，由长远角度来讲，所生成的综合效益非常值得等待2。 1 体育健身器材用塑料复合材料 1.1 不饱和聚酯材料 UP为透明状或不透明状固体，柔韧性与耐酸性较好，但是耐光性与耐热性较差3，以此一般会将其与纤维材料复合应用，在皮划艇身构造中的应用较为常见，另外，通过缠绕成型工艺可制造高尔夫球棒。 1.2 环氧树脂材料 EP的力学性能良好，可抵抗外界腐蚀，且固化体系完善4，由于固化剂不同所构成环氧树脂材料性能也存在一定差异，在实际应用时应基于实际需求以明确最佳固化体系。环氧树脂与纤维加强材料复合使用也相对可行，以缠绕成型工艺可制备弓箭等体育健身器材。 1.3 碳纤维加强复合
8、材料 CFRP属于无机高分子纤维材料5，在体育器材领域深受欢迎，且多层次代替金属材料，质轻且高强。当前体育运动设施与健身器材选择主要以复合材料为主，而碳纤维加强复合材料所占比重最大。 2 体育健身器材用塑料复合材料性能 针对不饱和聚酯材料、环氧树脂材料、碳纤维加强复合材料三种塑料复合材料进行性能分析比拟。 2.1 力学性能 利用电子万能试验机进行材料拉伸性能测试；利用冲击试验机进行材料冲击性能测试6。拉伸性能测试即通过计算机控制拉伸速度，基于卫星测力传感器检测材料拉伸强度，基于位移传感器检测材料断裂伸长率，基于增量变化计算弹性模量；冲击性能测试即合理设置冲击能量测试冲击强度。塑料复合材料力学性
9、能测试结果详细见表1。 表1 塑料复合材料力学性能测试结果 由表1能够看出，相比不饱和聚酯树脂材料与环氧树脂材料，碳纤维加强树脂材料的拉伸强度、弹性模量与冲击强度更高层次，但是断裂伸长率偏低。在体育健身器材选材时，需要选择力学性能最佳且平衡的材料，可在塑料复合材料中添加辅助剂，以确保最大程度上知足多元化选材需求。 2.2 耐腐蚀性能 将UP、EP、CFRP材料分别浸泡在试验混合溶液盐碱溶液内，时长为4周，1周记录一次实时变化，结果见表2。 表2 塑料复合材料在盐碱溶液中的变化 由表2能够看出，环氧树脂的耐腐蚀性最优，而碳纤维加强树脂的耐腐蚀性最差。在经过4周腐蚀后，三种材料都出现了一定程度的腐
10、蚀，但是由于常用健身器材长时间暴露在自然环境下，本身耐腐蚀性就很好，所以即便在恶劣环境下使用，可以进行适度处理，应用耐腐蚀镀层，以延长其使用寿命。 3 塑料复合材料在体育健身器材中的实际应用 3.1 在水上器材中的应用 对于船体而言，所用材料必须具备较高强度与刚度，所以通常会选择纤维加强塑料复合材料。而高性能纤维材料可提升复合材料比强度与比模量，即碳纤维材料。在帆船船板制造中常用材料有聚苯乙烯、聚碳酸酯、ABS等热塑性树脂基材，而环氧树脂与聚氨酯等热固性材料的应用也特别常见。在加强材料中通常会选择玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维、芳纶纤维等。冲浪板与滑水板等器材中，外层一般会选用纤维加强塑料与聚氨酯
11、泡沫复合材料，内层经常使用乙烯基树脂与聚氯乙烯复合材料7。 3.2 在球类中的应用 高尔夫球一般均使用发泡离子树脂，球棒则选择碳纤维加强塑料，内层填充物通常利用聚氨酯发泡材料。纤维加强塑料复合材料还可制成垒球棒，当下性能最佳的垒球棒是以硬质相聚氨酯泡沫材料与玻璃纤维加强塑料所制造而成的，使得球棒质轻高强，且使用寿命较长。当前高档球拍制作以碳纤维加强环氧树脂或玻璃纤维加强环氧树脂材料为主，在球拍使用时受力复杂，因而要求球拍弯曲强度、扭曲刚性与强度较高。纤维加强树脂复合材料不仅质轻，且比强度与比模量高，可确保球拍使用经过中不会发生变形。而纤维加强塑料复合材料减震吸能效果显着，可保证球拍使用的舒适性
12、。 3.3 在滑板中的应用 滑板是基于支架、轮子、板体、砂纸等共同构成的，当下以聚氨酯材料为主要原料。滑板轮子能够聚氨酯适度用量控制硬度，以适应不同类型路面；板体则选择聚丙烯与聚碳酸酯，以其力学性能优势可知足不同载荷下板体都不会变形损坏的要求8。 3.4 在自行车中的应用 自行车制造时一般会批量利用塑料复合材料，以提高使用性能，减轻车身质量。其一，主要以树脂基复合材料提高自行车附加值，减轻车身质量，在车架与车轮部位的应用比拟常见；其二，主要以热塑性塑料制作微型自行车，以注塑成型工艺批量生产。自行车用塑料复合材料9可见表3。 表3 自行车用塑料复合材料 3.5 在运动场跑道中的应用 体育运动场用
13、塑胶跑道的减震性与防滑性良好，且美观，主要以沙子、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物构成过渡层，以橡胶颗粒、乙烯-乙酸乙烯酯构成塑胶层，以聚丙烯酸酯构成垫底层。基于改性聚氨酯材料的运动场跑道具备低毒性与环境友好性双重优势10。而纳米改性聚氨酯材料的强度与弹性更高层次，且耐老化性与耐磨性良好，以无机离子改性处理的聚氨酯复合材料，拉伸强度与断裂伸长率较高，阻燃性与耐热性更优。 3.6 在撑杆中的应用 在撑杆跳运动中，撑杆主要以玻璃纤维加强尼龙材料制作，后续以碳纤维加强树脂材料逐步代替，发展为最佳撑杆材料，其弹性形变能力非常强大，储能优势显着，弹性势能转换成动能的效率更佳。 4 结束语 塑料复合材料以其本身独特
14、性能优势在体育健身器材领域深受青睐。本文通过对不饱和聚酯材料、环氧树脂材料、碳纤维加强复合材料三种塑料复合材料进行性能比拟发现，相比不饱和聚酯树脂材料与环氧树脂材料，碳纤维加强树脂材料的拉伸强度、弹性模量与冲击强度更高层次，断裂伸长率偏低，但整体力学性能最佳，在体育健身器材选材时，需要选择力学性能最佳且平衡的材料，因而可在塑料复合材料中添加辅助剂，以确保最大程度上知足多元化选材需求；环氧树脂的耐腐蚀性最优，可延长体育健身器材使用寿命。综上，塑料复合材料将会是体育健身器材的主流方向，在技术水平不断提高的视域下，其将变得愈加多元化，发展前景良好。 以下为参考文献 1张新.塑料复合材料在体育设施中的
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