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本帖最后由 賣魚竿的 于 2013-4-7 03:15 編輯 1 h! }! M3 x# V8 }# B" C, h* M
% P6 P, _2 t2 [) U5 l' C z% A 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(zhǎng)了很多見識(shí)，一直想為論壇做點(diǎn)事，羞于自己不才沒(méi)撒拿得出手的。今晚自己睡不著，無(wú)事可干，索性就來(lái)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）
# E) D0 k) c# L1 j! _6 ]* p: M 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。- Z! |( a4 o3 R4 X9 Z
開始正文吧% R, I: f2 E! g* M4 z! A4 d
5 W _* V+ t ~0 A3 o 要了解碳纖維之前& c1 }8 L6 f4 v& N' A1 a+ R
: t7 r" e1 U( q' d. L5 h \% h6 m先簡(jiǎn)單介紹一下碳纖維的歷史: v# W ]+ W) g* C0 V0 Y
7 [( X7 y" `* n, y6 u. ]
什麼愛(ài)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5 H. P1 E% Q7 W' |# ^
7 ?) m" H; a7 ?
我就直接說(shuō)一些網(wǎng)路上不容易找到的八卦吧8 a4 f. ]" l: v
+ {9 r3 O. z& @( u2 k+ y
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(guó)英國(guó)意大利狗蘇聯(lián)撒的都不行啊，臺(tái)灣的要差一點(diǎn)）' _, i* ~2 q. M' {, y2 B
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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?。?br />
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b* j$ H2 Q+ E6 ~9 l% Z什麼比強(qiáng)度是鋼鐵的八倍，重量是鋁的2/3那些就不說(shuō)了（大師們都懂的）
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只因?yàn)?"碳纖維是重要的國(guó)防材料"
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" M9 p( {# g2 u" U" J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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- R) p w( u& n" I2 T& L2 s舉一個(gè)例子就知道碳纖維多重要了
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現(xiàn)在我們不差錢了，所以想要搞國(guó)防航天技術(shù)自主（做火箭的前面的殼罩）
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因此拼了老命的想要國(guó)防航天領(lǐng)域中最重要的材料 - 碳纖維的生產(chǎn)技術(shù)2 s9 g& v/ F0 k% p6 o
: u' h% ]$ y" Y: z3 ]8 Q' [但這方面，我們研究了30年卻連個(gè)屁也生不出來(lái)（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） r! C0 e: t" d ^( w% e
$ q/ ^0 C% _2 R9 I- r原子彈都生產(chǎn)的出來(lái)，碳纖維生產(chǎn)不出來(lái)' m" P6 A* V6 t4 @* Z- e( j
( A, p# U! z* }( a; V9 e8 K' z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）
& r A& Q& ?. `6 i
+ }# x3 z% v" A; [# q6 O% s) t7 {但看在復(fù)材行家的眼里連指甲刀都稱不上（真的沒(méi)撒用啊，不如人家的垃圾，所以說(shuō)也真是辛苦了我們搞指甲刀研究學(xué)者了，體制大家懂得）1 X+ k- N0 D4 E/ f% Z; F! T
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甚么是碳纖維
) U1 _" ~) h/ |一開始為顯此文章含金度不凡，
2 h- b- U* t8 r* j5 E) S先故意以一般人聽不懂的說(shuō)法來(lái)定義一下好了
- _+ X2 A7 p. @, O H( N! a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)』. V, _, k; \0 P7 G1 ?
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OK，聽不懂很正常。因?yàn)樯厦婺蔷湓捠俏矣碴?br />
- B8 X3 q. c3 b/ }. u2 F! {不要罵我，寫這種很正經(jīng)的文章跟我的文章風(fēng)格不同
5 y* @) B; @6 `* A) c' i隨便亂掰才是我的興趣和專長(zhǎng); R! g3 c( k0 P. l
- ^2 t9 u6 v6 S! ^! G不過(guò)，我下面會(huì)盡量努力正經(jīng)一點(diǎn)寫啦....
" C1 E+ ?. w( J8 K$ W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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) u8 ~! a- `) ZK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）
3 j% i- t/ O* b. k7 |接下來(lái)先從K這個(gè)東西說(shuō)起9 j/ M l( _$ v; z
一般來(lái)說(shuō)『K數(shù)』是指一束碳纖維中有幾千根的單絲
( | ^2 y( Q$ M7 ]- a, t5 ~! _5 v3K就是指一束碳纖維中有3,000根單絲碳纖維5 T4 Z m- ^4 Z; u; K
12K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(méi)關(guān)系）4 l9 k" P+ _% c8 p$ J
K數(shù)的差異先講到這里，后面再補(bǔ)充9 x4 Q$ M: _2 V6 j; {& I
5 i5 c7 {9 o. l% [T300、T600、T700、T800、T1000的差異& c) M& i6 y2 w" F' l8 g2 A
, g4 a2 t' q% q+ M' y1 L接下來(lái)講上述這些型號(hào)的差異$ e: p+ f+ p( K8 P2 \9 _6 b
這些都是日本東麗(TORAY)公司的碳纖維型號(hào)。" A4 |! b* D! N2 q/ m3 q
因?yàn)門oray公司太屌了，做碳纖的誰(shuí)沒(méi)聽過(guò)Toray啊
: g7 Z' v5 y* B. w: P6 ]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(lái)說(shuō)就是跟風(fēng)啦
1 g) g/ k% c& N/ Y) h% v" H3 f0 G+ a% K以T700等級(jí)的來(lái)說(shuō)，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: j2 j4 @0 e" L- t5 T8 d: }: W
如果你看到自行車架介紹上面寫：使用T700『等級(jí)』的碳纖維
! J6 ]1 G" q9 l ^! l0 \7 M9 Q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)! D: }( v0 W, e4 S7 g) |
; L3 y: s0 @3 _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，
z5 P# c; f1 \, R' K! a* N所以碳纖強(qiáng)度T300＜T600＜T700＜T800＜T1000 是毫無(wú)疑問(wèn)的
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( w6 U' B0 }/ I0 \& T) S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
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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)）. v: d9 \, q; Q* ]3 C* B# _
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強(qiáng)度最差的T300那一等級(jí)才有1K、3K的碳纖維
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. R( ]0 f$ @5 W( O! H所以如果單以強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，1K、3K的碳纖維通常是遠(yuǎn)不及12K、24K的碳纖維的（正常來(lái)說(shuō)哈，這個(gè)也沒(méi)撒用的）, K% \! w7 R# Y" z' V- h% l/ T1 M
9 N$ D' m% e$ b9 w* {6 Y不過(guò)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- ^' }& V- t. u4 m; t3 G+ m
9 G! ?2 ~: Q1 u7 f' C上面已經(jīng)介紹完碳纖維了，下面開始說(shuō)一些碳纖成型的基礎(chǔ)
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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』
2 Q( Z- n. M: [. R甚麼是碳纖維布呢？ 大概可以分成以下兩種: r0 O( z4 d z
$ a" N' K9 l7 x7 S4 w* p; y8 k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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9 {7 b! O: W$ q% L4 r% {( O" a# Q這種單一方向的是單向布（一般用在里面）
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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)
1 |9 f+ z' F' U$ X0 y! P' l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(lái)的)
5 ]; H6 ]: q# ?# g k) J! `編織布缺點(diǎn)：強(qiáng)度低、貴 (編織需要花錢）
( Y$ a2 r$ r" q. w7 ~$ w: @, f一般人一定要看到碳纖編織的花紋，才會(huì)覺(jué)得里面是用碳纖
& K, c) C9 N, z& [1 `) A$ Z6 i+ d. |而且越小K數(shù)的碳纖維編織出來(lái)的花紋越好看，（但是也越貴，因?yàn)橐幐嗍?，也更費(fèi)事啊。賣自行車的就是拿這個(gè)忽悠我們的）4 @ L! ?& l- J
所以一般編織是使用1K、3K的碳纖維編織，
* w* B5 y0 p2 \1 S但1K、3K的碳纖維強(qiáng)度不高又貴，
2 f4 @; K; o! J* F) @1 Q/ h所以只好用一層在最外層來(lái)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)2 d1 Y+ d* K7 U+ k: _
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
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9 s- [, \5 v4 s# r/ {7 `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: A9 T1 |" u5 b( F4 @) r) r5 J' \1 Y
單向布缺點(diǎn)：成型后外觀看不出是碳纖維 4 y% h7 i1 B2 y: c" Q K. |
很多人都知道碳纖布是一層一層疊起來(lái)的1 v; f. F( @4 j1 I( |
所以單向布的好處是可以隨著設(shè)計(jì)變化角度來(lái)應(yīng)用不同的受力方向1 C& X# F* r1 t- C! E" b6 v3 F
再加上單向布的強(qiáng)度遠(yuǎn)高於編織布，3 g8 j0 ~- K+ g& I4 v
所以目前自行車碳纖維零組件除了最外層之外
6 s; r' h5 C7 A3 O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?。?br />
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那有人一定會(huì)問(wèn)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(shuí)還買??！(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）
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- n# D$ P; c1 y; z& [/ J5 K: J這個(gè)社會(huì)是很現(xiàn)實(shí)的，碳纖維世界也是這樣
7 E1 Y' ~' E/ t沒(méi)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?。?br />
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{3 t( c; [, g. Y$ W% Q強(qiáng)度與模數(shù)的差異7 A& k/ Y- b1 W" e ], I
5 H4 ?0 N. i6 g. n( X所謂的引張強(qiáng)度就是指，可以把材料拉斷的力量大小* [2 G: A. j; S( [' I
強(qiáng)度越高越拉不斷，強(qiáng)度越低輕拉就斷 ! g9 j1 ^+ ~: F4 E2 d8 }
舉例來(lái)說(shuō)
5 I1 C* n. D2 d橡皮筋引張強(qiáng)度低，所以稍用點(diǎn)力就可以把他拉斷了" i* R; _/ t- y. X: k5 T% @
鋼絲引張強(qiáng)度高，你再怎麼用力也拉不斷........
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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1 t. x+ i0 b, o( Y
模數(shù)越高就硬梆梆，模數(shù)越低就軟趴趴
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舉例來(lái)說(shuō)
' N# T0 i3 T8 ?) h; N* [) M3 D玻璃就是硬梆梆界的最佳范例(模數(shù)高)
0 b" a: r3 Z: k' C你再怎麼用力去扭他，也很難去把他扭到變形! W* d- Z! p: p" j ?' `+ Q0 a4 `8 Q
而黏土就是軟趴趴界的最佳代表(模數(shù)低)
# E8 C1 n0 q; ^: H9 C5 ]隨便輕輕一扭，黏土就整個(gè)變形了
; r3 m" T* O; k4 O% _* _; e3 T. y( J! a( I/ j9 K
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō) (完全是想草草結(jié)束的嘴臉) 4 C1 D% A' q, m/ l9 Z6 A
強(qiáng)度越高越拉不斷，強(qiáng)度越低輕拉就斷3 L, p; g, n+ d; n/ b
模數(shù)越高就硬梆梆，模數(shù)越低就軟趴趴
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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。" {, o, @$ _: A' t" z1 h
# ?5 C9 e. l3 f2 e$ T5 u' P' O, M* J
如果要提高碳纖維的模數(shù)，就需要超高溫石墨化，不過(guò)碳纖在石墨化之后' m+ |" n% p: [1 y! \+ z
3 z& p) u8 H" e* q隨著石墨爐內(nèi)最高溫度的增加，模數(shù)雖然隨之增加
( M- O9 h9 T9 b2 s
O! P' v8 C+ N* H但是強(qiáng)度 確會(huì)逐漸下降，此為碳纖維之理論特性( O0 Q) o5 D# u! D* x
# J% B) }; I: j% w" {% q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）9 x- N/ C- i" f# ]+ i
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很多東西對(duì)于這兩項(xiàng)特性都有需求的
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: s3 z/ \/ S) i6 W- ~: G一般的T700、T800、T1000就是針對(duì)強(qiáng)度的需求! b4 v V% m0 T- M. C0 V
所謂的M35J、M50J、M60J針對(duì)的則是模數(shù)的需求
. d& Z' J" b% j0 B( n8 o以自行車來(lái)說(shuō)，T1000強(qiáng)度雖高，但絕對(duì)無(wú)法整車都用T1000，) ~$ |; C, r/ r& ~9 u
而M60J模數(shù)雖然頂天，也是絕對(duì)無(wú)法整車都用M60J的碳纖維。0 Y8 }( [9 [8 e5 A/ w, E3 F
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一臺(tái)騎起來(lái)軟硬適中的車一定要T系列和M系列的碳纖維都有，; w8 r N, ^' I" s5 s8 @
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，
/ _# t# ?, q" g( @5 A' }還會(huì)再注明模數(shù)是以M60J補(bǔ)強(qiáng)，讓資訊透明。
% @( \3 m/ t& |0 }( C8 b* T不過(guò)呢，再有良心的車廠，只要達(dá)到強(qiáng)度和重量的需求* U) T! K k: H' ^- K+ O9 n4 A
車架里面一定會(huì)多多少少放一些T700來(lái)降低成本啦
$ n1 {! V% `& i: v4 Q/ |! r& ^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$ o: \0 }7 V2 ], D- A0 e) d$ Q
不過(guò)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，* B* h+ M7 d! n" n# m
所以不要只看他強(qiáng)度好像還比T800低，以為他是三流碳纖。
; `% a U" i) i" W) p( ~ o7 x4 |拜托，M60J的模數(shù)是T1000的兩倍不只啊
. F, s+ P+ @) D9 [* e" m0 _6 m: {' a% X買的到T1000的碳纖，還不一定買的到M60J的碳纖勒，
% Y& l1 K8 x' ^+ y" J0 X, O1 oM60J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 j) B+ ]/ k. r" j: ^( k
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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3 \9 H% i5 J, G2 w
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)碳纖車架不需要去注意到底是幾K，
& m9 b- G& ^& w, i那只跟最外層花紋有關(guān)系3 a7 r$ a f' \
如果真的在意，不如去了解車架里用了哪些碳纖維
+ y: r& E0 D! e C" DT700 or T800 or T1000，比例多少？# ]% b) f: S! E( Q
M35 or M50 or M60，比例多少？
7 i1 a& G4 J, V& {不過(guò)話說(shuō)回來(lái)，知道了又怎樣，騎起來(lái)會(huì)飛天嗎？ % }2 P) I3 `/ ^3 X" J8 v4 r+ p
2 S% L8 E3 ^% @: v哦也終于完了累死我了?。 ∮惺裁床幻靼?，和意見請(qǐng)說(shuō)，我睡去了！6 E- ^; ^, O1 W1 h7 e) l6 l
對(duì)了最重要的忘了說(shuō)了 老鷹啊多給點(diǎn)分啊 你看我窮得！
* u: \2 p' s7 \. ?$ p2 Z
/ U5 T$ {7 l+ X
' N; f. B" @7 k- u# K0 O0 Q! u K! T: {# a% w5 Q* r7 U
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