据我了解碳纤维现有“Uitra High Modulus Graphite(超高刚性碳纤维)”、“High Modulus Graphite(高 刚性碳纤维)”、“All Graphite”或“100% CARBON”(全碳纤维)、“CARBON”(碳纤维)等的区别。
1、要讲碳纤维,我先说弹性模量的概念:弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大即材料刚度越大,它是材料发生形变时应力与相应的应变之比。
2、碳纤维的等级24T、30T、40T等实际指的就是碳纤维的弹性模量。(详情如下)
(1)日本东丽公司的T700SC碳纤维,它的弹性模量是24Ton/mm∧2,即我们所说的24T碳纤维。
(2)日本东丽公司的M30SC碳纤维,它的弹性模量是30Ton/mm∧2,即我们所说的30T碳纤维。
(3)日本东丽公司的M40碳纤维,它的弹性模量是40Ton/mm∧2,即我们所说的40T碳纤维。
3、球拍使用的碳纤维,不能光用弹性模量一个参数来衡量,衡量指标还有纤维的根数、单位长度质量、抗拉强度、断裂伸长率等重要指标。不是所有高弹性模量的碳纤维都适合制作球拍,有些弹性模量很高的碳纤维,虽然球拍成型后的刚度较大,但抗拉强度断裂伸长率较低,因此变形后容易断裂比较脆,需高技术处理。
4.现在在说下“纤维量(根)”,即碳纤维丝束中单丝的根数,有1K、3K、6K、12K、24K之分(1K即是1000根单丝),它与碳纤维的另一项指标“单位长度质量”决定着单丝的粗细。一般厂家会将碳纤维丝束中单丝≥12K的碳纤维定义为“高系数碳纤维”;将单位重量下碳纤维丝束中单丝含量较高的碳纤维定义为“超细高系数碳纤维”,一般厂家会将碳纤维丝束中单丝为24K的碳纤维定义为“超细高系数碳纤维”。我们不难理解,同样重量的球拍,碳丝愈细,碳丝的数量就愈多,球拍与树脂成型后其密度就愈好,球拍能获得较好的刚性及强度,球拍的综合性将得到提升。(球拍常用碳纤维材料如下表:)
日 本 东 丽 典 型 碳 纤 维 参 数 一 览 表
纤维类型 纤维量(根) 抗拉强度Mpa 弹性模量ton/mm2 断裂伸长率% 单位长度质量tex 密度g/ cm3
SC-12K 12,000 4900 24 2.1 800 3T700
HB-12K 12,000 5490 30 1.9 445 1.81T1000
GB-12K 12,000 6370 30 2.2 485 1.80M30
SC-18K 18,000 5490 30 1.9 760 1.73M35
JB-12K 12,000 4700 35 1.4 450 1.75M40
JB-12K 12,000 4400 40 1.2 450 1.75M40
日 本 东 邦 典 型 碳 纤 维 参 数 一 览 表
纤维类型 纤维量(根) 抗拉强度Mpa 弹性模量ton/mm2 断裂伸长率% 单位长度质量tex 密度g/cm3
HTS40-12K 12000 4200 24 1.8 800 1.76
UT500-12K 12000 4810 24 2.0 800 1.80
IM400-12K 12000 4510 30 1.6 670 1.76
IM600-24K 24000 5790 30 2.0 810 1.80
UMS40-24K 24000 4600 40 1.2 800 1.76
台 塑 典 型 碳 纤 维 参 数 一 览 表
纤维类型 纤维量(根) 抗拉强度Mpa 弹性模量ton/mm2 断裂伸长率% 单位长度质量tex 密度g/cm3
TC12K35 12000 4000 24 1.2 720 1.80
TC12K36 12000 4680 25 1.6 720 1.81 |