碳纖維自行車的特點(diǎn)
制造材料的物理特性和化學(xué)特性決定著自行車的性能。材料密度是決定自行車自身質(zhì)量的重要因素;材料的抗拉強(qiáng)度、彈性模量、伸長(zhǎng)率等會(huì)影響自行車的剛性、強(qiáng)度、騎乘感受以及外觀等。同鈦、鋼、鋁等金屬材料相比,碳纖維自行車有著諸多優(yōu)勢(shì)。
1.1 質(zhì)量輕、操縱性好
碳纖維復(fù)合材料的密度僅為鋼的20%,鋁的50%,理論上講,碳纖維自行車比鋼或鋁金屬材料自行車質(zhì)量減輕30%,有效騎行力增加45%以上。zui輕的碳纖維車架可以做到0.7 kg以內(nèi),競(jìng)技碳纖維自行車質(zhì)量?jī)H有7~8 kg,但鋁合金車架質(zhì)量很難低于1 kg,因此,碳纖維自行車有更好的機(jī)動(dòng)性能和加速性能。
1.2 安全性高
碳纖維抗拉強(qiáng)度一般都在3 500 MPa以上,是鋼的4 倍以上,可以承受*的力學(xué)沖擊;與金屬材料相比,其具有很好的斷裂韌性和良好的耐疲勞性,而且即使斷裂也是從基質(zhì)開始,具有可視性。這些都大大提高了自行車騎乘的安全性。
1.3 舒適性好
碳纖維彈性模量接近鋁合金彈性模量的3倍,受力之后的彈性形變小,自振頻率高,不易出現(xiàn)共振,良好的共振阻尼,提高了自行車的減震能力。碳纖維復(fù)合材料構(gòu)件不易變形,且剛性高,力的傳導(dǎo)性好,使得碳纖維車架踩起來更“硬”,使車手騎行更好“發(fā)力”、更省勁,有路感。
1.4 抗逆性強(qiáng)
碳纖維復(fù)合材料對(duì)一般的酸、堿都具有良好的耐腐蝕性,*不存在生銹的問題。
當(dāng)然,碳纖維徑向的強(qiáng)度很小,碳纖維復(fù)合材料車架或零件抗尖銳物沖擊能力較差。另外,作為復(fù)合材料基體的樹脂受陽光直射易于老化。隨著科技的進(jìn)步,相信碳纖維自行車這些不足將會(huì)不斷得到優(yōu)化改進(jìn)。