一种非晶合金T型头改性羽毛球拍及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种非晶合金T型头改性羽毛球拍及其制备方法，其中，所述方法包括步骤：将非晶合金T型头的竖向非晶合金管插入羽毛球拍杆碳纤维层内部，将所述非晶合金T型头的横向非晶合金管插入羽毛球拍框碳纤维层内部；在非晶合金T型头与羽毛球拍杆和羽毛球拍框的连接处用碳纤维布进行缝制，形成羽毛球拍初胚；将所述羽毛球拍初胚放入成型模具中，在120‑130℃的加热条件下固化成型，待冷却后，取出模具内已成型的非晶合金T型头改性羽毛球拍。本发明专利技术通过所述非晶合金T型头将羽毛球拍框和拍杆紧密连接，从而增强所述连接处的强度，增进连接处的载荷传递性能，并防止击球过程中连接处发生断裂。

An amorphous alloy T head modified badminton racket and its preparation method

The invention discloses an amorphous alloy type T modified badminton racket head and a preparation method thereof, wherein, the method comprises the steps of: vertical the amorphous alloy T type amorphous alloy tube is inserted into the head of the badminton racket of carbon fiber layer, the transverse amorphous alloy the amorphous alloy T head a badminton racket frame tube is inserted into the carbon fiber layer; in amorphous alloy T head and the badminton racket and badminton racket frame are connected with the carbon fiber cloth sewing, forming a badminton racket early embryo; the early embryo into the racket mold, curing the heating condition of 120 under 130 DEG C and after cooling, remove the amorphous alloy T type head die molded modified badminton racket. The present invention through the amorphous alloy T type head badminton racket frame and the racket rod are closely connected, so as to enhance the strength of joints, enhance load connection transfer performance, and to prevent the fracture at the junction of the shot process.

【技术实现步骤摘要】
一种非晶合金T型头改性羽毛球拍及其制备方法
本专利技术涉及运动器械领域，尤其涉及一种非晶合金T型头改性羽毛球拍及其制备方法。
技术介绍
目前市面上的羽毛球拍大多采用碳纤维增强环氧树脂复合材料来制备，制备出的羽毛球拍具有良好的刚度、内耗、强度等综合特性。然而，现有羽毛球拍的拍框和拍杆是通过粘结剂或者其它方式连接在一起的，在击球过程中，连接部分的载荷传递会严重影响球拍的性能。而且此处的受载也比其他部位更大，在使用过程中一般会优先失效；同时，对羽毛球要求高的用户，由于臂展、发力习惯等原因，需要性能更高的且不同重心的球拍，提升竞技水平。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种非晶合金T型头改性羽毛球拍及其制备方法，旨在解决现有羽毛球拍拍框和拍杆连接处载荷传递性能较差且易发生断裂的问题。本专利技术的技术方案如下：一种非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，包括步骤：A、将非晶合金T型头的竖向非晶合金管插入羽毛球拍杆碳纤维层内部，将所述非晶合金T型头的横向非晶合金管插入羽毛球拍框碳纤维层内部；B、在非晶合金T型头与羽毛球拍杆和羽毛球拍框的连接处用碳纤维布进行缝制，形成羽毛球拍初胚；C、将所述羽毛球拍初胚放入成型模具中，在120-130℃的加热条件下固化成型，待冷却后，取出模具内已成型的非晶合金T型头改性羽毛球拍。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述步骤A中的非晶合金T型头的成分，按原子百分比计包括：30-70%的Zr、5-40%的Cu、5-30%的Ni、0-20%的Al以及0-10%的过渡金属元素。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述步骤A中的非晶合金T型头的成分，按原子百分比计包括：40-50%的Zr、8-15%的Ti、5-15%的Cu、2-10%的Ni以及20-30%的Be。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述步骤A中的非晶合金T型头的成分，按原子百分比计还包括：30-50%的Ti、5-35%的Zr、5-30%的Ni、5-45%的Cu、5-35%的Be、0-4%的B、0-6%的Sn、0-5%的Si以及0-9%的Ag。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述非晶合金T型头的制备过程包括：A1、在惰性气氛下，按原子百分比计，将相应比例的单质金属混合物熔炼成母合金；A2、将融化的母合金快速喷进管制模具中，对所述管制模具进行快速冷却处理，形成非晶合金管；A3、对一横向非晶合金管的中间部位进行打磨穿孔，将一竖向非晶合金管插入所述横向非晶合金管穿孔处，用环氧树脂将所述横向非晶合金管与所述竖向非晶合金管进行固定，形成非晶合金T型头。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述非晶合金T型头的竖向非晶合金管长度为20-100mm，所述非晶合金T型头的横向非晶合金管长度为20-60mm。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述非晶合金管的外径为5-6mm，所述非晶合金管的壁厚为0.1-1mm。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述步骤A之前还包括：A0、所述非晶合金T型头预先浸染有环氧树脂。所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其中，所述步骤A1中，在惰性气氛下，采用电弧熔炼发对所述单质金属混合物进行熔炼，每熔炼一次，翻转一次，熔炼次数大于4次，得到熔炼均匀的母合金。一种非晶合金T型头改性羽毛球拍，其中，采用上述任意一种非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法制备而得。有益效果：本专利技术利用非晶合金材料的高强度、高弹性以及高刚度等优异性能，预先制备出具有相应性能的锆基或钛基非晶合金T型头，通过所述非晶合金T型头将羽毛球拍框和拍杆紧密连接，从而增强所述连接处的强度，增进连接处的载荷传递性能，并防止击球过程中连接处发生断裂。附图说明图1为本专利技术一种非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法较佳实施例的流程图；图2为本专利技术非晶合金T型头结构示意图。具体实施方式本专利技术提供一种非晶合金T型头改性羽毛球拍及其制备方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，图1为本专利技术提供的一种非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法较佳实施例的流程图，如图所示，其中包括步骤：S10、将非晶合金T型头的竖向非晶合金管插入羽毛球拍杆碳纤维层内部，将所述非晶合金T型头的横向非晶合金管插入羽毛球拍框碳纤维层内部；S20、在非晶合金T型头与羽毛球拍杆和羽毛球拍框的连接处用碳纤维布进行缝制，形成羽毛球拍初胚；S30、将所述羽毛球拍初胚放入成型模具中，在120-130℃的加热条件下固化成型，待冷却后，取出模具内已成型的非晶合金T型头改性羽毛球拍。具体来说，本专利技术所采用的非晶合金T型头成分为锆基非晶合金、钛基非晶合金或者同时含有锆基和钛基成分的非晶合金；较佳地，所述锆基非晶合金条带的成分，按原子百分比计包括：30-70%的Zr、5-40%的Cu、5-30%的Ni、0-20%的Al以及0-10%的过渡金属元素，其中，所述过渡金属元素为Nb、Ta、Mo、Er中的一种；进一步，所述同时含有锆基和钛基成分的非晶合金按质量百分比包括：40-50%的Zr、8-15%的Ti、5-15%的Cu、2-10%的Ni以及20-30%的Be；或者包括：30-50%的Ti、5-35%的Zr、5-30%的Ni、5-45%的Cu、5-35%的Be、0-4%的B、0-6%的Sn、0-5%的Si以及0-9%的Ag。锆基或钛基非晶合金在强度和弹性储能上，比目前制备羽毛球拍所用的碳纤维增强的聚合物复合材料具有更高的性能优势；具体地，锆基或钛基非晶合金材料的抗拉强度超过1800MPa，弹性极限超过1600MPa，弹性形变极限为2%，断裂前的弹性比功超过16MJ/m3。本专利技术通过将强度和弹性性能优异的非晶合金T型头应用于羽毛球拍框和拍杆的紧密连接，能够有效增强所述拍框和拍杆连接处的强度，增进连接处的载荷传递性能，并防止击球过程中连接处发生断裂；具体地，本专利技术通过非晶合金T型头的应用，在不增加比重的前提下，可提高羽毛球拍杆和拍框连接处的强度20%以上，同时还可将羽毛球拍整体的弹性储能提升30%以上。进一步，如图2所示，所述非晶合金T型头包括竖向非晶合金管1和横向非晶合金管2；横向非晶合金管2的弧度和设计制造的羽毛球拍拍框在对应处的弧度一致；在所述步骤S10之前，预先将所述非晶合金T型头浸染环氧树脂，之后将所述非晶合金T型头上的竖向非晶合金管1插入羽毛球拍杆碳纤维层内部，将所述非晶合金T型头的横向非晶合金管2插入羽毛球拍框碳纤维层内部；较佳地，所述横向非晶合金管2具有一定弧度，所述弧度大小与插入羽毛球拍框处的弧度大小相对应；所述非晶合金T型管插入到拍框和拍杆后，与拍框和拍杆内部的碳纤维材料实现紧密结合。进一步，在本专利技术中，所述非晶合金T型头的制备过程包括：S1、在惰性气氛下，按原子百分比计，将相应比例的单质金属混合物熔炼成母合金；具体来说，在惰性气氛下，按原子百分比计将相应比例的高纯单质金属组成的混合物添加至真空度优于1×10-3Pa的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、将非晶合金T型头的竖向非晶合金管插入羽毛球拍杆碳纤维层内部，将所述非晶合金T型头的横向非晶合金管插入羽毛球拍框碳纤维层内部；B、在非晶合金T型头与羽毛球拍杆和羽毛球拍框的连接处用碳纤维布进行缝制，形成羽毛球拍初胚；C、将所述羽毛球拍初胚放入成型模具中，在120‑130℃的加热条件下固化成型，待冷却后，取出模具内已成型的非晶合金T型头改性羽毛球拍。

【技术特征摘要】
1.一种非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、将非晶合金T型头的竖向非晶合金管插入羽毛球拍杆碳纤维层内部，将所述非晶合金T型头的横向非晶合金管插入羽毛球拍框碳纤维层内部；B、在非晶合金T型头与羽毛球拍杆和羽毛球拍框的连接处用碳纤维布进行缝制，形成羽毛球拍初胚；C、将所述羽毛球拍初胚放入成型模具中，在120-130℃的加热条件下固化成型，待冷却后，取出模具内已成型的非晶合金T型头改性羽毛球拍。2.根据权利要求1所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的非晶合金T型头的成分，按原子百分比计包括：30-70%的Zr、5-40%的Cu、5-30%的Ni、0-20%的Al以及0-10%的过渡金属元素。3.根据权利要求1所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的非晶合金T型头的成分，按原子百分比计包括：40-50%的Zr、8-15%的Ti、5-15%的Cu、2-10%的Ni以及20-30%的Be。4.根据权利要求1所述的非晶合金T型头改性羽毛球拍的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的非晶合金T型头的成分，按原子百分比计还包括：30-50%的Ti、5-35%的Zr、5-30%的Ni、5-45%的Cu、5-35%的Be、0-4%的B、0-6%的Sn、0-5%的Si以及0-9%的Ag。5.根据权利要求1所述的非晶合金T型头改性羽...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢盛辉，王东辉，何亮，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44