碳纤维自行车架生产工艺与发展
[摘 要]随着我国经济的持续快速发展，碳纤维的市场需求与日俱增，发展我国的碳纤维工业具有重大的现实意义和深远的历史意义。碳纤维是一种含碳在90%以上的新型纤维材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维，它除了具有一般碳素材料的特性：耐高温，耐摩擦，导电，导热及耐腐蚀性等，其外形有显著的各向异性，柔软，可加工成各种织物，又由于比重小，沿纤维轴方向表现出很高的强度，碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现在结构材料中是最高的，碳纤维的成型方式主要有：手糊成型、喷射成型工艺、模压成型工艺、缠绕成型工艺、树脂传递模塑成型又称RTM、挤压成型工艺、注射成型工艺。碳纤维自行车架所采用的成型方式为树脂传递模塑成型。
[关键词]经济；碳纤维；自行车架；树脂传递模塑成型
1 碳纤维的特性与功能
1.1 碳纤维和其他补强材的机械性能比较
复合材料的补强材料有玻纤、碳纤、硼纤、碳化矽、铝、芳香族的等各种相位，在选用补强材料时，首先是根据抗拉强度和抗拉弹性系数加以决定，对航空、航天等机具，重量对其性能影响极大，也就是轻强度特性极为重要，强度和弹性系数分别除以比重的比强度和比弹性大者，是航太工业所追求的材料，玻纤的弹性系数为70～80GPa，东洋纺织公司所开发的可达，硼、碳化矽、氧化铝等无机纤维的弹性系数为200～400GPa，碳纤维为不等。
1.2 不同类碳纤维的性能比较
碳纤维是由六个具有SP2轨道的碳原子构成平面则会形成和石墨类似的结晶构造，结晶若沿着纤维轴理论强度为180GPa，理论弹性系数为1020GPa，目前碳纤维实测强度以结晶（whiskwer）的21GPa最高，弹性系数则以UCC公司Pitch类碳纤维试验品的965GPa最高。
1.3 碳纤维复合材料的优点
碳纤维相对于传统的金属材料有诸多优点，首先它的强度和弹性系数以及疲劳强度都很高、比重小、潜变小；比金属的震动衰减性好；耐摩耗性佳，摩擦系数小，极低温度下的热传导性小；具有导电性但为非磁性体，热的扭安定性良好；X光射线的透过性大，具有电波的遮蔽性，耐腐蚀及耐化学性的巨大优势。
1.4 碳纤维复合材料的缺点
①破坏伸度小，有剪断或钻孔时，静力强度就会大幅度下降，而且耐冲击强
碳纤维自行车架生产工艺与发展
[摘 要]随着我国经济的持续快速发展，碳纤维的市场需求与日俱增，发展我国的碳纤维工业具有重大的现实意义和深远的历史意义。碳纤维是一种含碳在90%以上的新型纤维材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维，它除了具有一般碳素材料的特性：耐高温，耐摩擦，导电，导热及耐腐蚀性等，其外形有显著的各向异性，柔软，可加工成各种织物，又由于比重小，沿纤维轴方向表现出很高的强度，碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现在结构材料中是最高的，碳纤维的成型方式主要有：手糊成型、喷射成型工艺、模压成型工艺、缠绕成型工艺、树脂传递模塑成型又称RTM、挤压成型工艺、注射成型工艺。碳纤维自行车架所采用的成型方式为树脂传递模塑成型。
[关键词]经济；碳纤维；自行车架；树脂传递模塑成型
1 碳纤维的特性与功能
1.1 碳纤维和其他补强材的机械性能比较
复合材料的补强材料有玻纤、碳纤、硼纤、碳化矽、铝、芳香族的等各种相位，在选用补强材料时，首先是根据抗拉强度和抗拉弹性系数加以决定，对航空、航天等机具，重量对其性能影响极大，也就是轻强度特性极为重要，强度和弹性系数分别除以比重的比强度和比弹性大者，是航太工业所追求的材料，玻纤的弹性系数为70～80GPa，东洋纺织公司所开发的可达，硼、碳化矽、氧化铝等无机纤维的弹性系数为200～400GPa，碳纤维为不等。
1.2 不同类碳纤维的性能比较
碳纤维是由六个具有SP2轨道的碳原子构成平面则会形成和石墨类似的结晶构造，结晶若沿着纤维轴理论强度为180GPa，理论弹性系数为1020GPa，目前碳纤维实测强度以结晶（whiskwer）的21GPa最高，弹性系数则以UCC公司Pitch类碳纤维试验品的965GPa最高。
1.3 碳纤维复合材料的优点
碳纤维相对于传统的金属材料有诸多优点，首先它的强度和弹性系数以及疲劳强度都很高、比重小、潜变小；比金属的震动衰减性好；耐摩耗性佳，摩擦系数小，极低温度下的热传导性小；具有导电性但为非磁性体，热的扭安定性良好；X光射线的透过性大，具有电波的遮蔽性，耐腐蚀及耐化学性的巨大优势。
1.4 碳纤维复合材料的缺点
①破坏伸度小，有剪断或钻孔时，静力强度就会大幅度下降，而且耐冲击强