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本帖最后由 賣魚竿的 于 2013-4-7 03:15 編輯 6 y! U4 |" M+ l6 b7 e
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本人不才一直潛水大半年了，一直不敢在各位大師面前露臉。論壇真的很好給了我這個(gè)小白很多幫助，自己也長了很多見識(shí)，一直想為論壇做點(diǎn)事，羞于自己不才沒撒拿得出手的。今晚自己睡不著，無事可干，索性就來獻(xiàn)丑了。（有不對(duì)的，講的不明白的，有錯(cuò)別字的，還望各位大師多多指教）
- x! {1 q9 B: ]) E0 x 本不才很多也是在網(wǎng)上看到的學(xué)到的，再加上自己懶得打字 有的我就復(fù)制粘貼好了，還請(qǐng)各位多多包涵。: h: V* B. Z/ t. o, T
開始正文吧 G4 l* |; ?7 H4 L+ P; ]
6 K( s, L3 C) ^/ \ 要了解碳纖維之前& Q. V( j$ }) r+ d$ t
3 k: ?, u7 { x1 [2 l先簡(jiǎn)單介紹一下碳纖維的歷史
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什麼愛迪生從竹子抽絲抽出碳纖維那些的起源我就不講了，網(wǎng)路上一堆
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我就直接說一些網(wǎng)路上不容易找到的八卦吧9 V; t0 }( m, `' x n( Z
7 H+ B+ b& T$ y. v2 V$ `目前全球碳纖維生產(chǎn)公司大致可以分為四大公司，兩大集團(tuán)
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四大公司分別是 TORAY TOHO(帝人) MITSUBISHI 臺(tái)塑
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是的，前三家都是日本頂級(jí)的大型集團(tuán) （德國英國意大利狗蘇聯(lián)撒的都不行啊，臺(tái)灣的要差一點(diǎn)）/ m" l! G0 G1 w9 l! A+ U8 v4 }3 x
: ]& }0 `, ?( ~6 X9 y碳纖維這東西是好物，可是生產(chǎn)難度也真的是他媽的頂天 （真的很難啊）
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什麼比強(qiáng)度是鋼鐵的八倍，重量是鋁的2/3那些就不說了（大師們都懂的）
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只因?yàn)?"碳纖維是重要的國防材料" $ z8 e( p/ U; y. g" L6 o
# H, z$ {- e/ Y; x& g8 Q只因?yàn)樘祭w維這材料如果深入了解就會(huì)知道它的重要性真的是屌暴了
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7 k$ j2 K/ {6 C/ E# [舉一個(gè)例子就知道碳纖維多重要了9 q) I4 s+ a% u! k% D
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現(xiàn)在我們不差錢了，所以想要搞國防航天技術(shù)自主（做火箭的前面的殼罩）1 {: _; C0 d7 s% Q% w$ [
9 _/ q4 W9 a5 ~0 \2 Q, A; v因此拼了老命的想要國防航天領(lǐng)域中最重要的材料 - 碳纖維的生產(chǎn)技術(shù)% w* W3 |5 O+ r' \* f
! D* ?2 [# k' C! E但這方面，我們研究了30年卻連個(gè)屁也生不出來（小鬼子的東麗搞了50年了吧，50年在我們這可能中石油和中移動(dòng)都不存在了）
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7 h6 M9 B' e5 u: `8 F0 S原子彈都生產(chǎn)的出來，碳纖維生產(chǎn)不出來
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! C( {1 X' ]/ B: j我們好不容易弄出個(gè)T300等級(jí)的 3K碳纖維（好想中復(fù)神鷹就是做那個(gè)的）
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* @/ T. _; u5 o! f/ q& u! H4 i但看在復(fù)材行家的眼里連指甲刀都稱不上（真的沒撒用啊，不如人家的垃圾，所以說也真是辛苦了我們搞指甲刀研究學(xué)者了，體制大家懂得）
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, j- m/ X8 S0 i& E& |甚么是碳纖維
& C4 n# l6 N6 G% H3 | B一開始為顯此文章含金度不凡，
! _" g* f0 g5 I, r G先故意以一般人聽不懂的說法來定義一下好了3 d$ P+ n1 J6 ^/ C- o+ S
碳纖維定義：『層狀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定連續(xù)碳分子所組成的連續(xù)性纖維材質(zhì)』
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OK，聽不懂很正常。因?yàn)樯厦婺蔷湓捠俏矣碴?font class="jammer"> t+ ~$ K$ n% B9 G8 O1 z+ I X
不要罵我，寫這種很正經(jīng)的文章跟我的文章風(fēng)格不同( \& I6 ^7 a7 ~1 }, p
隨便亂掰才是我的興趣和專長
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+ b& \6 S7 y9 j; e& g不過，我下面會(huì)盡量努力正經(jīng)一點(diǎn)寫啦....% t, J3 [! M: t$ h5 F
碳纖維直徑只有頭發(fā)的1/50，想像他的1/50細(xì)的一根毛
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/ Z0 }, W9 i0 L" k eK數(shù)是什么東西啦（我看很多賣碳素自行車的就老拿這個(gè)忽悠人，就在這里講一下吧）+ }# A! [/ [* j4 W2 `, d
接下來先從K這個(gè)東西說起+ @8 D s( c+ @& \
一般來說『K數(shù)』是指一束碳纖維中有幾千根的單絲
0 Q& t9 |- @2 J' y v$ f3K就是指一束碳纖維中有3,000根單絲碳纖維
5 {1 s$ f; S+ Z1 Y |% w12K就是指一束碳纖維中有12,000根單絲碳纖維 （跟碳纖維的好壞完全沒關(guān)系）
- A' m. G$ p9 e1 L& H' a+ h K數(shù)的差異先講到這里，后面再補(bǔ)充1 d, R- c, L1 R: g
- a9 a2 x1 W: C! X# i* g& b" b) [T300、T600、T700、T800、T1000的差異
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接下來講上述這些型號(hào)的差異3 o. m' d% ]" i/ s# @; T
這些都是日本東麗(TORAY)公司的碳纖維型號(hào)。2 h; C2 B: z Z4 D( {+ y5 n9 U' [
因?yàn)門oray公司太屌了，做碳纖的誰沒聽過Toray啊) I+ x' q7 L* g# {: d3 |
所以其余幾家碳纖生產(chǎn)公司都會(huì)跟隨Toray公司的等級(jí)生產(chǎn)，簡(jiǎn)單來說就是跟風(fēng)啦! |: d. G9 P5 X1 E3 e9 S* k
以T700等級(jí)的來說，其余三家碳纖生產(chǎn)公司也都有一模一樣強(qiáng)度的產(chǎn)品9 T- V: T! T$ s# S; z
如果你看到自行車架介紹上面寫：使用T700『等級(jí)』的碳纖維" o& ~1 M8 b+ F% _0 r
那麼你也就可以合理懷疑他使用的碳纖維是其他公司生產(chǎn)的(例如FPC 12K36S)
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( ~/ l, N) Z+ {5 |0 X/ A回到正題，因?yàn)檫@些型號(hào)是Toray公司當(dāng)初按照強(qiáng)度下去分的，
0 e' @! V c6 n0 i所以碳纖強(qiáng)度T300＜T600＜T700＜T800＜T1000 是毫無疑問的
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但是有一個(gè)重點(diǎn)，也是最多人誤解的部分 車架用到1K、3K碳纖的部分也都只有表面最外層的外觀材( k% ]. b" |8 N& ]- s
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高級(jí)貨(T600以上)都只生產(chǎn)12K、24K的碳纖維 （為什么啦？因?yàn)門數(shù)越大單絲越細(xì)，那么T600的3K的就要比T300的3K細(xì)）' N; F% F8 \" R9 F4 I
. P' J) W, s# I' \3 c% d強(qiáng)度最差的T300那一等級(jí)才有1K、3K的碳纖維
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所以如果單以強(qiáng)度來說，1K、3K的碳纖維通常是遠(yuǎn)不及12K、24K的碳纖維的（正常來說哈，這個(gè)也沒撒用的）
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9 w5 }4 M, e5 } R不過售價(jià)上越小K數(shù)的越貴，成比例關(guān)系，車架用到1K、3K碳纖的部分也都只有表面最外層的外觀材0 ^5 f2 i6 s4 H3 m& E' ?
w* k# d0 x* k3 W$ w8 Y0 s6 a上面已經(jīng)介紹完碳纖維了，下面開始說一些碳纖成型的基礎(chǔ)
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- c" z: O0 f+ W3 U碳纖維雖然是一束一束的，但是自行車使用的是卻是『碳纖維布』
# m' W: x+ m0 z6 O2 G9 Z9 K甚麼是碳纖維布呢？ 大概可以分成以下兩種
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* Y$ y/ ~8 F) y |這種交錯(cuò)式的是編織布（這也是最多人誤解的部分 車架用k數(shù)的部分也都是指這種表面最外層的外觀材）
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這種單一方向的是單向布（一般用在里面）( z) F- M: k1 k
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編織布和單向布用在自行車上各有各的優(yōu)缺點(diǎn). q$ j. \1 Q3 M7 ?% K8 m
編織布優(yōu)點(diǎn)：好看、層間剪應(yīng)力高 (后面那一點(diǎn)是我好不容易才想出來的)% d1 W% W$ b) I0 E+ k
編織布缺點(diǎn)：強(qiáng)度低、貴 (編織需要花錢）
. x x3 d0 v( S ~! t* U# a: @一般人一定要看到碳纖編織的花紋，才會(huì)覺得里面是用碳纖
# Z) Y. j$ [& Y4 D而且越小K數(shù)的碳纖維編織出來的花紋越好看，（但是也越貴，因?yàn)橐幐嗍哺M(fèi)事啊。賣自行車的就是拿這個(gè)忽悠我們的）
* a- p5 U( ]) ?; d4 u所以一般編織是使用1K、3K的碳纖維編織，% n+ J/ s- T1 o! X
但1K、3K的碳纖維強(qiáng)度不高又貴，
. j4 G; Q' r5 W: v$ m' `所以只好用一層在最外層來當(dāng)外觀材，
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另外，在一次意外1K、3K的碳纖維大缺貨時(shí)0 g3 _9 b4 c, F/ C% i" O2 u
某家變通的廠商也發(fā)展出所謂的大理石紋這種流行的變種外觀! G9 \( B/ s# X y7 o* \
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單向布優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高且穩(wěn)定，疊層角度可設(shè)計(jì)，價(jià)格便宜
& n$ l L, b2 F) `5 y單向布缺點(diǎn)：成型后外觀看不出是碳纖維 " e# v/ w* }' V# N
很多人都知道碳纖布是一層一層疊起來的
; h, t' w' g( l% W/ d3 p+ ]( _所以單向布的好處是可以隨著設(shè)計(jì)變化角度來應(yīng)用不同的受力方向- ~. B% w: Z5 K9 c
再加上單向布的強(qiáng)度遠(yuǎn)高於編織布，
$ p. k4 y$ U5 |( p* ?所以目前自行車碳纖維零組件除了最外層之外0 Z, E/ }( Y9 p/ U* T* ?
內(nèi)層(約10~30層，各家廠商不同)幾乎都是使用單向布 （所以傻子才用編織布做里面啊）
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# m; [1 R, @; T; [& W8 |0 I那有人一定會(huì)問為什麼最外層不干脆也用單向布呢？ 單向布做的外面我看了都想吐了 誰還買啊！(我是不會(huì)買的，真的很難看，所以最外層用編織布當(dāng)外觀材啊）, M- ?$ @5 S' |8 K
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這個(gè)社會(huì)是很現(xiàn)實(shí)的，碳纖維世界也是這樣
% n: F4 ?$ ]+ a沒有最外面那層皮，你們會(huì)看得起他嗎？但是最有用的都被包在里面了！（這一點(diǎn)很像我們啊）
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強(qiáng)度與模數(shù)的差異
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^7 ]. P! J# s# j1 q3 E所謂的引張強(qiáng)度就是指，可以把材料拉斷的力量大小
9 X& V# Q$ ~" H a, F9 t5 w V! I強(qiáng)度越高越拉不斷，強(qiáng)度越低輕拉就斷
& W2 o, U: o3 T1 S# X; h舉例來說
7 F" c/ N: j& Q" P$ P# e P a橡皮筋引張強(qiáng)度低，所以稍用點(diǎn)力就可以把他拉斷了( u% B# {: R; u: I* e
鋼絲引張強(qiáng)度高，你再怎麼用力也拉不斷........# b d. z0 C, W6 c& P) A1 E ~
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而所謂的引張模數(shù)呢，就是指材料受力變型的程度5 ~. u& }* I% G
模數(shù)越高就硬梆梆，模數(shù)越低就軟趴趴4 W5 w# g4 W7 j
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舉例來說
8 ?4 d- q* M( p$ x7 F/ d玻璃就是硬梆梆界的最佳范例(模數(shù)高)
$ |- u; d& k3 A# s你再怎麼用力去扭他，也很難去把他扭到變形. ?9 p/ ~# w0 P9 x: C) s* B1 G3 x
而黏土就是軟趴趴界的最佳代表(模數(shù)低)9 K9 K/ F+ L5 Q7 m7 \7 R
隨便輕輕一扭，黏土就整個(gè)變形了$ F- {: M; L+ i5 b
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簡(jiǎn)單來說 (完全是想草草結(jié)束的嘴臉) 0 o3 M1 Y2 Z" p7 Q0 X& Q; V
強(qiáng)度越高越拉不斷，強(qiáng)度越低輕拉就斷# W, Y* W; f1 @% Q1 U! I
模數(shù)越高就硬梆梆，模數(shù)越低就軟趴趴& t" S/ \" T& k" c/ c& D
1 l3 Y8 p+ p- b* z! V7 y8 Y注意很多人都不知道，其實(shí)碳素布有2種，強(qiáng)度布與模數(shù)布。/ c) Z8 m) o, _& v3 }* c3 M4 J4 R, n
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如果要提高碳纖維的模數(shù)，就需要超高溫石墨化，不過碳纖在石墨化之后
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隨著石墨爐內(nèi)最高溫度的增加，模數(shù)雖然隨之增加6 j; g. j2 v7 y( G5 v+ A3 H. T
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但是強(qiáng)度 確會(huì)逐漸下降，此為碳纖維之理論特性
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引張彈性率(就是所謂的模數(shù))增加時(shí)，引張強(qiáng)度會(huì)逐漸下降（所以有強(qiáng)度布與模數(shù)布之分）
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: U# w" y- w3 S$ e% U, ]很多東西對(duì)于這兩項(xiàng)特性都有需求的
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$ ^* |0 F7 v- U: F# R3 ?一般的T700、T800、T1000就是針對(duì)強(qiáng)度的需求
, c' E+ u5 ^1 z' R" e3 y4 W: t- b所謂的M35J、M50J、M60J針對(duì)的則是模數(shù)的需求9 p: j8 N# J+ O3 p# h/ ^
以自行車來說，T1000強(qiáng)度雖高，但絕對(duì)無法整車都用T1000，1 y4 j1 h0 u+ P% i, o6 z. W
而M60J模數(shù)雖然頂天，也是絕對(duì)無法整車都用M60J的碳纖維。- p" j. s+ Q$ O2 y; S
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一臺(tái)騎起來軟硬適中的車一定要T系列和M系列的碳纖維都有，8 N3 ]3 O& q2 Y8 w8 n
所以有良心的車廠除了標(biāo)示使用T1000碳纖維做強(qiáng)度補(bǔ)強(qiáng)外，" I( ]" g' B1 @8 z* Z9 l! M
還會(huì)再注明模數(shù)是以M60J補(bǔ)強(qiáng)，讓資訊透明。
7 c6 X5 H {" P% p7 F8 s/ H; U! q不過呢，再有良心的車廠，只要達(dá)到強(qiáng)度和重量的需求7 S4 k: T5 }& W0 g' Z! |) h
車架里面一定會(huì)多多少少放一些T700來降低成本啦
1 C# p9 m7 d; T# o7 \! K里面車架部分還是有給他偷偷使用T700的碳纖啊，這就是成本觀念啊
8 k$ F u# a H" q" G不過這里一定要提出的是，M60J主要是模數(shù)強(qiáng)化系列的碳纖維，
+ S6 y+ \6 }# F/ a所以不要只看他強(qiáng)度好像還比T800低，以為他是三流碳纖。
- w1 `+ H2 l/ H: K( }2 O拜托，M60J的模數(shù)是T1000的兩倍不只啊
+ c4 o9 ]/ T6 Y2 i買的到T1000的碳纖，還不一定買的到M60J的碳纖勒，) h) E1 G" m2 w6 `! P
M60J的碳纖維在復(fù)材行家眼里根本就是Toray所開發(fā)的一種偉大藝術(shù)品啊3 ~7 c/ k/ k O1 |
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綜合今天上述所講的，希望對(duì)大家能多一點(diǎn)幫助
4 j- O" G7 C8 x) h簡(jiǎn)單來說碳纖車架不需要去注意到底是幾K，
" j. |9 D3 S* ?% B那只跟最外層花紋有關(guān)系7 M: u6 Q3 n$ ^$ }8 s7 C
如果真的在意，不如去了解車架里用了哪些碳纖維: Z+ J) s5 E4 Y: U, @1 G
T700 or T800 or T1000，比例多少？
; L8 ?" b) P0 m$ @5 V+ pM35 or M50 or M60，比例多少？, U6 h, M% z: k. i8 t. f4 w
不過話說回來，知道了又怎樣，騎起來會(huì)飛天嗎？ 1 M7 C: \( J8 @) F/ Y
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哦也終于完了累死我了啊！ 有什么不明白，和意見請(qǐng)說，我睡去了！9 c# e" T3 V6 x- q
對(duì)了最重要的忘了說了 老鷹啊多給點(diǎn)分啊 你看我窮得！5 P2 C( o" F- C9 s. x
4 J5 k2 y5 j5 o N: x' W% N
! E3 Q2 A9 q6 h# L
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發(fā)表于 2013-4-7 02:36:01
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伸手黨/灌水/看不懂
發(fā)表于 2013-4-7 08:51:19
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