专利名称：一种碳纤维网和不锈钢网复合网布的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种碳纤维网布加不锈钢网布。
背景技术：
已有技术中，作自行车车架，自行车配件、高尔夫球杆、网球拍、壁球拍、短拍、沙滩拍、棒球棍、地板球棍、曲棍球棍等的材料要么采用碳纤维的材料，要么采用铝合金或铬钼钢材料。因此存在着在重量限制的考虑下，碳纤维产品刚性不佳，不耐冲击，易断裂，其断裂后分离等与安全系数不佳等问题。而铬钼钢材料韧性好，但比重太重。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有技术中的碳纤维复合材料，在重量限制的考虑下， 产品钢性韧性不佳、不耐冲击、易断裂、甚断裂后分离等造成安全系数不佳的缺陷，还公开了一种碳纤维与不锈钢复合材料之制备方法。本实用新型提供了一种碳纤维网布与不锈钢网布复合，该复合材料包括碳纤维基材与不锈钢基材。本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为一种碳纤维网和不锈钢网复合网布，其包括碳纤维基材和不锈钢基材，所述碳纤维基材编织成网状，所述碳纤维基材网布加上有所述不锈钢基材。所述不锈钢基材网布排叠在所述碳纤维基材网布上。所述碳纤维基材网布角度相互叠加成碳纤维网和不锈钢网复合网布跟不锈钢网布，所述不锈钢基材编织成网布，所述碳纤维基材网之间有所述不锈钢基材网布。一种碳纤维不锈钢网布制备方法，其包括以下步骤；A.织纱，将不锈钢基材排叠碳纤维基材网；B.结构排叠与长条；C.入模与成型；D.脱模。所述的A步骤包括浸润环氧树脂和裁角度纱。所述的B步骤包括配纱和长条卷制。所述的C步骤包括入模和热压机台加热。本实用新型提供了一种碳纤维与不锈钢复合材料，该复合材料包括碳纤维基材与不锈钢基材。本实用新型还公开了一种碳纤维与不锈钢复合材料之制备方法，该方法包括在碳纤维基材加入不锈钢基材，使碳纤维基材获得更高的强度与延展性。根据本实用新型的制备方法，在产品须要耐冲击与安全的情况下，通过碳纤维与不锈钢的配比与选择，简易改变工序，即可自主调整产品的性能，提高产品的刚性，耐冲击性与安全系数。提高产品的附加价值。[0020]本实用新型使碳纤维基材获得更高的强度与延展性，并且通过本实用新型的制备方法，在产品须要耐冲击与安全的情况下，通过碳纤维与不锈钢的配比与选择，简易改变工序，即可自主调整产品的性能，提高产品的附加价值。主要是用于刚性，耐冲击与安全系数要求高的产品如自行车车架，自行车配件如前叉，后上叉，后下叉，车把手，把立，曲柄，轮圈，座杆、高尔夫球杆，网球拍、壁球拍、短拍、沙滩拍、棒球棍、地板球棍、曲棍球棍。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明
图1是本实用新型实施例的流程图；图2是本实用新型实施例结构示意图。其中1.碳纤维基材、2.不锈钢基材。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明如图所示，本实施例一种碳纤维不锈钢网布，其包括碳纤维基材1和不锈钢基材 2，所述碳纤维基材1编织成网状，所述碳纤维基材1网内有所述不锈钢基材2。所述不锈钢基材2排迭在所述碳纤维基材1网上。所述碳纤维基材网布1相互叠加成不锈钢网布2上，所述不锈钢基材2编织成网布状，所述碳纤维基材1网布之间有所述不锈钢基材2网布。本实施例提供了一种碳纤维与不锈钢复合材料，该复合材料包括碳纤维基材与不锈钢基材。根据本实施例提供的一种碳纤维基材，优选情况下，其碳纤维强度为24T (24吨标准模数)，以编织方式浸润环氧系统树脂，配合所需单片纱的定长重，并裁切为所需之角度[0031]根据本实施例提供的一种不锈钢基材，优选情况下，配合所需密度与角度，其不锈钢丝以编织方式织成布状。根据本实施例的制备方法，碳纤维基材与不锈钢基材可采用各种本领域技术人员公知的方法来编成，配合所需单片纱的定长重，并裁切为所需之角度.主结构为碳纤维网布，依所须定长重与角度排叠，其中再适当加入不锈钢网布，依所须角度与位置排叠.可采用各种本领域技术人员公知的方法来入模并加热成型，使本实用新型的碳纤维/不锈钢复合材料提高产品的刚性，耐冲击性，并在断裂后不会完全分离，提高安全系数。本实施例提供的一种碳纤维基材，优选情况下，其碳纤维强度为24T (24吨标准模数)，以编织方式浸润环氧系统树脂，配合所需单片纱的定长重，并裁切为所需之角度。根据本实用新型提供的一种不锈钢基材，优选情况下，配合所需密度与角度，其不锈钢丝以编织方式织成网布状。根据本实施例的制备方法，碳纤维基材与不锈钢基材可采用各种本领域技术人员公知的方法来编成，配合所需单片纱的定长重，并裁切为所需之角度.主结构为碳纤维叠布，依所须定长重与角度排网，其中再适当加入不锈钢网布，依所须角度与位置排网.可采用各种本领域技术人员公知的方法来入模并加热成型，使本实用新型的碳纤维/不锈钢复合材料提高产品的刚性，耐冲击性，并在断裂后不会完全分离，提高安全系数.
4[0036]下面采用实施例的方式对本实用新型进行进一步详细的描述.实施例1 工件碳纤维自行车车架圆管(直径30mm，长度300mm)1.排叠碳纤维纱基材，采用台丽TC3624T碳纤维纱，浸裕博ZA08系列环氧系统树脂，采用岛精设备有限公司型号DG-189cmX89cm的滚筒织纱机，织出定长重FAW(每平方米纱重 g) 100/150，并裁切出0度、45度与30度纱供使用.不锈钢基材，采用美规304-400D之2D织布2.结构排叠与长条使用上述织完后的纱片来建立结构排叠.使用上述织完后的纱片来建立结构排叠.采用0度碳纱2片，叠上不锈钢纱布1片，叠上并交错30度碳纱2片，叠上不锈钢纱布 1片，叠45度碳纱1片，叠上不锈钢纱布1片，形成长条.3.入模与成型使用上述的长条，放入模具中，采用正文设备有限公司型号YM200100Cmxl00Cm的热压机台以外压法加热，使树脂固化成型，成型的温度控制在摄氏150度，气压为9公斤，时间为25分钟·4.脱模取出工件清洗干净，最终得到碳纤维/不锈钢复合材料.重量为45g.对比例1 1.织纱碳纤维纱基材，采用台丽TC3624T碳纤维纱，浸裕博ZA08系列环氧系统树脂， 采用岛精设备有限公司型号DG-189cmX89cm的滚筒织纱机，织出定长重(每平方米纱重 g) 100/125，并裁切出0度、45度与30度纱供使用.2.结构排叠与长条使用上述织完后的纱片来建立结构排叠.采用0度碳纱2片，叠上并交错30度碳纱2片，叠上45度碳纱1片，型成长条.3.入模与成型使用上述的长条，放入模具中，采用正文设备有限公司型号YM-200100Cmxl00Cm 的热压机台以外压法加热，使树脂固化成型，成型的温度控制在摄氏150度，气压为9公斤， 时间为25分钟。4.脱模取出工件清洗干净，最终得到碳纤维复合材料，重量为38g。性能测试1.强度测试测试机台采用高铁设备有限公司型号GOTECH GT-7010-A2的万能测试机测试所采用的标准100kg，50mmper second测试步骤使用三点抗压测试法，取距离为15cm的两端，固定在固定器上，施以测试标准所须的力，直到工件破裂.评价标准为直到工件破裂时的抗压值与申长率.2.破裂测试[0063]测试机台采用正文机械设备有限公司型号C900的落锤测试机测试所采用的标准22. 5kg, IM高测试步骤使用22. 5kg的落锤，吊至与工件距离为IM高的位置，以自由落体的方式击破裂工件，观查破裂点.评价标准为A 破裂点不分离B 破裂点完全分离采用上述测试方法对施实例1和对比例1所得到的碳纤维/不锈钢复合材料进行性能测试，所得结果如下实施例1 抗压强度测试为17^^，伸长率7. 2%，破裂安全性为A ；对比例1 抗压强度测试为153kg，伸长率5. 2%，破裂安全性为B。实施例2 工件碳纤维自行车把手(中段部位直径31. 8mm，长度640mm)5.排叠碳纤维纱基材，采用台丽TC3624T碳纤维纱，浸裕博ZA08系列环氧系统树脂，采用岛精设备有限公司型号DG-189cmX89cm的滚筒织纱机，织出定长重FAW(每平方米纱重)100/150，并裁切出0度与45度纱供使用.不锈钢基材，采用美规304-400D之2D织布6.结构排叠与长条使用上述织完后的纱片来建立结构排叠.使用上述织完后的纱片来建立结构排叠.采用45度碳纱1片，叠上0度碳纱1片，叠上不锈钢纱布1片，叠上45度碳纱1片，叠上0度碳纱1片，叠上不锈钢纱布1片，叠上0度碳纱1片，叠上不锈钢纱布1片，叠上45 度碳纱1片，叠上0度碳纱1片，叠上不锈钢纱布2片入模与成型使用上述的长条，放入模具中，采用正文设备有限公司型号YM200100Cmxl00Cm的热压机台以外压法加热，使树脂固化成型，成型的温度控制在摄氏150度，气压为9公斤，时间为30分钟.7.脱模取出工件清洗干净，最终得到碳纤维/不锈钢复合材料.重量为152g.对比例2 5.织纱碳纤维纱基材，采用台丽TC36MT碳纤维纱，浸裕博ZA08系列环氧系统树脂，采用岛精设备有限公司型号DG-189cmX89cm的滚筒织纱机，织出定长重FAW100/150，并裁切出0 度、45度纱供使用.6.结构排叠与长条使用上述织完后的纱片来建立结构排叠.采用45度碳纱1片，叠上0度碳纱1片， 叠上45度碳纱1片，叠上0度碳纱2片，叠上45度碳纱1片，叠上0度碳纱1片.入模与成型使用上述的长条，放入模具中，采用正文设备有限公司型号YM-200100Cmxl00Cm 的热压机台以外压法加热，使树脂固化成型，成型的温度控制在摄氏150度，气压为9公斤，时间为30分钟.7.脱模取出工件清洗干净，最终得到碳纤维复合材料，重量为143g.性能测试3.强度测试测试机台采用高铁设备有限公司型号GOTECH GT-7010-A2的万能测试机测试所采用的标准100kg，50mmper second测试步骤使用三点抗压测试法，取距离为15cm的两端，固定在固定器上，施以测试标准所须的力，直到工件破裂.评价标准为直到工件破裂时的抗压值与申长率.4.破裂测试测试机台采用正文机械设备有限公司型号C900的落锤测试机测试所采用的标准22. 5kg, IM高测试步骤使用22. 5kg的落锤，吊至与工件距离为IM高的位置，以自由落体的方式击破裂工件，观查破裂点.评价标准为A 破裂点不分离B:破裂点完全分离采用上述测试方法对施实例2和对比例2所得到的碳纤维/不锈钢复合材料进行性能测试，所得结果如下实施例2 抗压强度测试为933. ^ig,伸长率14. 965%，破裂安全性为A。对比例2 抗压强度测试为713. ^ig,伸长率11. 3%，破裂安全性为B。从上述数据可看出，采用本实用新型所得的碳纤维/不锈钢复合材料在强度，耐冲击及断裂安全性上均比纯碳纤维复合材料好，在现代的碳纤维复合材料应用中有极大的前景。本领域技术人员不脱离本实用新型的实质和精神，可以有多种变形方案实现本实用新型，以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。
权利要求1.一种碳纤维网和不锈钢网复合网布，其特征在于其包括碳纤维基材和不锈钢基材，所述碳纤维基材编织成网状，所述碳纤维基材网内有所述不锈钢基材排叠在一起。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维网和不锈钢网复合网布，其特征在于所述不锈钢基材排叠在所述碳纤维基材网布上。
3.根据权利要求1或2所述的一种碳纤维网和不锈钢网复合网布，其特征在于所述碳纤维基材网相互叠加成碳纤维不锈钢网布，所述不锈钢基材编织成网状，所述碳纤维基材网之间有所述不锈钢基材网。
专利摘要本实用新型公开了一种碳纤维与不锈钢复合材料，其中，该复合材料包括碳纤维基材与不锈钢基材，本实用新型还公开了一种碳纤维与不锈钢复合材料之制备方法，该方法包括在碳纤维基材加入不锈钢基材，使碳纤维基材获得更高的强度与延展性，并且通过本实用新型的制备方法，在产品须要耐冲击与安全的情况下，通过碳纤维与不锈钢的配比与选择，简易改变工序，即可自主调整产品的性能，提高产品的附加价值。主要是用于刚性，耐冲击与安全系数要求高的产品如自行车车架，自行车配件如前叉，后上叉，后下叉，车把手，把立，曲柄，轮圈，座杆、高尔夫球杆，网球拍、壁球拍、短拍、沙滩拍、棒球棍、地板球棍、曲棍球棍。
文档编号B32B15/14GK202088566SQ20112017506
公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月26日 优先权日2011年5月26日
发明者张佑任, 许时兴 申请人:张佑任, 许时兴