用于羽毛球拍的复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于运动器材技术领域，具体涉及用于羽毛球拍的复合材料及其制备方法。该用于羽毛球拍的复合材料包括按照质量份数计的如下原料：钴20-22份、碳纤维5-12份、环氧树脂1-4份、竹纤维1-3份、镍3-6份、铜1-2份、硅1-2份、钼2-4份、锰0.5-1份、氧化锌1-3份、碳化硅1-5份、氟化钙1-2份、氮化硼1-4份。本发明专利技术的复合材料强度高、韧性好，利用其制得的羽毛球拍轻便、耐用，且手柄处透气不易湿滑；本发明专利技术制备方法简便，适于工业生产。

【技术实现步骤摘要】
用于羽毛球拍的复合材料及其制备方法
本专利技术属于运动器材
，具体涉及用于羽毛球拍的复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，运动健身也变得越来越受关注，其中羽毛球就是当下很流行的运动。羽毛球是一项室内、室外兼顾的运动，依据参与的人数可以分为单打与双打。羽毛球运动对选手的体格要求并不很高，却比较讲究耐力，极适羽毛球拍一般由拍头、拍杆、拍柄及拍框与拍杆的接头构成。一支球拍的长度不超过68厘米，其中球拍柄与球拍杆长度不超过41厘米，拍框长度为28厘米，宽为23厘米。随着科学技术的发展，球拍的发展向着重量越来越轻、拍框越来越硬、拍杆弹性越来越好的方向发展。碳纤维(carbonfiber，简称CF)，是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。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。本专利技术研究制备含有碳纤维的复合材料用于羽毛球拍，以满足人们运动健身的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种用于羽毛球拍的复合材料及其制备方法，该复合材料强度高、韧性好，利用其制得的羽毛球拍轻便、耐用，且手柄处透气不易湿滑。本专利技术采用的技术方案如下：用于羽毛球拍的复合材料，包括按照质量份数计的如下原料：钴20-22份、碳纤维5-12份、环氧树脂1-4份、竹纤维1-3份、镍3-6份、铜1-2份、硅1-2份、钼2-4份、锰0.5-1份、氧化锌1-3份、碳化硅1-5份、氟化钙1-2份、氮化硼1-4份。以上所述的用于羽毛球拍的复合材料，包括按照质量份数计的如下原料：钴21份、碳纤维8.5份、环氧树脂2.5份、竹纤维2份、镍4.5份、铜1.5份、硅1.6份、钼3份、锰0.7份、氧化锌2份、碳化硅3份、氟化钙1.5份、氮化硼2.5份。进一步的，所述氧化锌粒径小于80nm。以上所述的用于羽毛球拍的复合材料的制备方法，包括如下步骤：按照质量配比将各原料混合均匀，于300-500MPa下压制，后在氮气氛围中，于1200-1320℃下烧结20-40min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续降温，至自然冷却，即得所述用于羽毛球拍的复合材料。进一步的，所述压制压强为400MPa。进一步的，所述烧结温度为1240-1280℃。本专利技术的有益效果为：本专利技术的复合材料强度高、韧性好，利用其制得的羽毛球拍轻便、耐用，且手柄处透气不易湿滑；本专利技术制备方法简便，适于工业生产。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的详细描述，本专利技术中使用的原料若无特别说明，均可通过市购获得。实施例1用于羽毛球拍的复合材料，包括按照质量份数计的如下原料：钴20份、碳纤维5份、环氧树脂1份、竹纤维1份、镍3份、铜1份、硅1份、钼2份、锰0.5份、氧化锌1份、碳化硅1份、氟化钙1份、氮化硼1份，其中所述氧化锌粒径小于80nm。本实施例的用于羽毛球拍的复合材料的制备方法，包括如下步骤：按照质量配比将各原料混合均匀，于300MPa下压制，后在氮气氛围中，于1200℃下烧结20-40min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续降温，至自然冷却，即得所述用于羽毛球拍的复合材料。实施例2用于羽毛球拍的复合材料，包括按照质量份数计的如下原料：钴20份、碳纤维7份、环氧树脂1.2份、竹纤维1.5份、镍4份、铜1.2份、硅1.3份、钼2.5份、锰0.6份、氧化锌1.4份、碳化硅2份、氟化钙1.2份、氮化硼2份，其中所述氧化锌粒径小于80nm。本实施例的用于羽毛球拍的复合材料的制备方法，包括如下步骤：按照质量配比将各原料混合均匀，于350MPa下压制，后在氮气氛围中，于1240℃下烧结20-40min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续降温，至自然冷却，即得所述用于羽毛球拍的复合材料。实施例3用于羽毛球拍的复合材料，包括按照质量份数计的如下原料：钴21份、碳纤维8.5份、环氧树脂2.5份、竹纤维2份、镍4.5份、铜1.5份、硅1.6份、钼3份、锰0.7份、氧化锌2份、碳化硅3份、氟化钙1.5份、氮化硼2.5份，其中所述氧化锌粒径小于80nm。本实施例的用于羽毛球拍的复合材料的制备方法，包括如下步骤：按照质量配比将各原料混合均匀，于400MPa下压制，后在氮气氛围中，于1260℃下烧结20-40min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续降温，至自然冷却，即得所述用于羽毛球拍的复合材料。实施例4用于羽毛球拍的复合材料，包括按照质量份数计的如下原料：钴21份、碳纤维10份、环氧树脂3份、竹纤维2份、镍5份、铜2份、硅2份、钼3份、锰0.8份、氧化锌2.4份、碳化硅4份、氟化钙1.8份、氮化硼3份，其中所述氧化锌粒径小于80nm。本实施例的用于羽毛球拍的复合材料的制备方法，包括如下步骤：按照质量配比将各原料混合均匀，于450MPa下压制，后在氮气氛围中，于1280℃下烧结20-40min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续降温，至自然冷却，即得所述用于羽毛球拍的复合材料。实施例5用于羽毛球拍的复合材料，包括按照质量份数计的如下原料：钴22份、碳纤维12份、环氧树脂4份、竹纤维3份、镍6份、铜2份、硅2份、钼4份、锰1份、氧化锌3份、碳化硅5份、氟化钙2份、氮化硼4份，其中所述氧化锌粒径小于80nm。本实施例的用于羽毛球拍的复合材料的制备方法，包括如下步骤：按照质量配比将各原料混合均匀，于500MPa下压制，后在氮气氛围中，于1320℃下烧结20-40min，降温至400-500℃，保持1-2h，后继续降温，至自然冷却，即得所述用于羽毛球拍的复合材料。性能测试对本专利技术实施例1-5所得产品进行性能测试，结果如下表：表1产品性能测试数据性能实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5市售普通球拍耐磨量，mg/1000次0.50.40.30.40.41.0拉伸强度，MPa705712720710706450断裂延伸率，％434649484420制得球拍质量3U-4U3U-4U3U-4U3U-4U3U-4UU-2U运动4h后湿滑率，％2％2％1％1％2％6％由上表可见，本专利技术的复合材料强度高、韧性好，利用其制得的羽毛球拍轻便、耐用，且手柄处透气不易湿滑，其中实施例3效果最佳。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于羽毛球拍的复合材料，其特征在于，包括按照质量份数计的如下原料：钴20‑22份、碳纤维5‑12份、环氧树脂1‑4份、竹纤维1‑3份、镍3‑6份、铜1‑2份、硅1‑2份、钼2‑4份、锰0.5‑1份、氧化锌1‑3份、碳化硅1‑5份、氟化钙1‑2份、氮化硼1‑4份。

【技术特征摘要】
1.用于羽毛球拍的复合材料，其特征在于，包括按照质量份数计的如下原料：钴20-22份、碳纤维5-12份、环氧树脂1-4份、竹纤维1-3份、镍3-6份、铜1-2份、硅1-2份、钼2-4份、锰0.5-1份、氧化锌1-3份、碳化硅1-5份、氟化钙1-2份、氮化硼1-4份。2.根据权利要求1所述的用于羽毛球拍的复合材料，其特征在于，包括按照质量份数计的如下原料：钴21份、碳纤维8.5份、环氧树脂2.5份、竹纤维2份、镍4.5份、铜1.5份、硅1.6份、钼3份、锰0.7份、氧化锌2份、碳化硅3份、氟化钙1.5份、氮化硼2.5份。3.根据权利要求1或2所述的用于羽...

【专利技术属性】
技术研发人员：金跃国，王磊，石秀枫，
申请(专利权)人：苏州天健竹业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32