3．2 高強(qiáng)高模合成纖維
3．2．1 芳香族聚酰胺纖維
該纖維最大特點(diǎn)是低密度、高強(qiáng)度、高模量、耐高溫，與樹脂粘結(jié)性好。它所增強(qiáng)的復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度優(yōu)于玻璃纖維和碳纖維增強(qiáng)材料，彈性模量是玻璃纖維增強(qiáng)材料的2倍，但低于碳纖維增強(qiáng)材料。
3．2．2 超高模量聚乙烯纖維
該纖維具有極高的強(qiáng)度，化學(xué)穩(wěn)定性、生物適應(yīng)性好，密度低，但在用于復(fù)合材料時(shí)受粘著性差的限制，必須經(jīng)過(guò)等離子體燒蝕、輻射誘導(dǎo)接枝等不同方法的表面改性處理。
3．2．3 混雜纖維
混雜纖維增強(qiáng)指兩種短纖維混雜或兩種長(zhǎng)絲單向增強(qiáng)，也可以是兩種不同纖維組成的包芯復(fù)合紗作增強(qiáng)材料，然后再與一種樹脂基體復(fù)合?；祀s纖維增強(qiáng)復(fù)合材料除了單一纖維特點(diǎn)外，還有一些特殊的性能，可滿足不同的應(yīng)用需要。
3．3 增強(qiáng)用織物結(jié)構(gòu)
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的增強(qiáng)相除了采用分散裝的短纖維或長(zhǎng)絲束，還可以是通過(guò)織物成型方法制成的繩、帶、氈及各種不同的織物結(jié)構(gòu)，即預(yù)成型件，它沒有分散狀纖維的無(wú)纏結(jié)、剪切效應(yīng)等缺陷，這種預(yù)成型件可以根據(jù)復(fù)合材料最終產(chǎn)品_的需要，制成不同的結(jié)構(gòu)和不同的形狀，如機(jī)織物、針織物、編織物、非織造織物、多層織物、三維織物等結(jié)構(gòu)，采用這些形式的紡織結(jié)構(gòu)材料作增強(qiáng)相，不必機(jī)械加工，一次成型便可制成工字梁、I 型梁、十字梁、錐形、螺旋狀等異形結(jié)構(gòu)件。
4纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在體育器材上的應(yīng)用
4．1 滑雪板
滑雪運(yùn)動(dòng)中，滑雪板的質(zhì)量關(guān)系到運(yùn)動(dòng)員的生命安全和運(yùn)動(dòng)成績(jī)，而滑雪板的結(jié)構(gòu)和材料比較復(fù)雜。一般滑雪板有木質(zhì)、金屬和纖維復(fù)合材料(一般為玻璃纖維)之分。木質(zhì)的輕而價(jià)格便宜，但易受潮變形。鋁合金制金屬滑雪板價(jià)格較高，對(duì)雪地的要求高，適應(yīng)性差。纖維復(fù)合材料滑雪板適合任何雪質(zhì)的雪地，且維護(hù)方便。目前市面上性能優(yōu)異的滑雪板一般是以?shī)A芯復(fù)合材料制成的。這種滑雪板的芯材是由木材或PU、PVC等制成，滑雪板的彈性正是來(lái)源于此；碳化纖維位于芯層上部，可加強(qiáng)滑雪板屈伸度；玻璃纖維置于芯層上方，能起到一定的連接作用，可連接面板和芯層，增加滑板的韌度，也能夠讓滑板更有力度。
4．2 高爾夫球桿
1972年美國(guó)Shakespear公司用長(zhǎng)絲纏繞法制成高爾夫球桿，同年，美國(guó)的G．Brewer采用CFRP(碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料)制成球桿，此后，為了適應(yīng)球的飛行距離和方向穩(wěn)定性要求，在重量、尺寸和負(fù)荷等方面加以改善?，F(xiàn)在高檔的高爾夫球桿，采用碳纖維復(fù)合材料，密度小，強(qiáng)度高，彈性高，耐沖擊，使高爾夫球桿變得可多次重復(fù)使用，而且也使運(yùn)動(dòng)員可充分發(fā)揮揮桿打球的力量和技術(shù)。
4．3 自行車
20世紀(jì)80年代中期，意大利、法國(guó)、英國(guó)和美國(guó)相繼開發(fā)成功了用碳纖維管和鋁合金接頭粘接成車架的碳纖維自行車。其車架重量較鉻鉬鋼車架輕，強(qiáng)度、剛度卻比鉻鉬鋼車架高，因此一經(jīng)研制成功，便被用作專門的比賽用車。曾獲得男子自行車公路賽冠軍的德國(guó)著名車手烏爾里希的“坐騎”就是用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料作的支架，質(zhì)量?jī)H7.5 kg。目前一般使用樹脂傳遞模塑工藝(RTM)來(lái)批量生產(chǎn)自行車。
4．4 網(wǎng)球拍
目前世界上高、中檔網(wǎng)球拍大多是用碳纖維復(fù)合材料制成的。最早把碳纖維應(yīng)用于網(wǎng)球拍的是1974年美國(guó)Chemold等公司。碳纖維復(fù)合材料可制大型網(wǎng)球拍，減震吸能性能好，設(shè)計(jì)自由。與其他材料相比，碳纖維應(yīng)用于網(wǎng)球拍有以下優(yōu)勢(shì)：①可制造大型網(wǎng)球拍：與過(guò)去木制的相比，在同樣重量下，球拍面積可增加1.5倍左右，網(wǎng)線的張力比普通拍提高2O%～45%。②減震阻尼性能好：碳纖維復(fù)合材料的減震阻尼性能出類拔萃，它不易起振，起振后也易停振。③設(shè)計(jì)自由度大。
5 國(guó)外和我國(guó)研制生產(chǎn)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料體育器材簡(jiǎn)況
近年來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家利用其在材料及工程技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，使復(fù)合材料在體育用品領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，已取得了令人矚目的成就。目前已研制出采用GF、CF、芳綸纖維或陶瓷纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為骨架的網(wǎng)球拍；滑雪棒以采用層壓的復(fù)合材料制造；劃槳、高爾夫球、曲棍球棒等也有類似的情況。我國(guó)大陸地區(qū)在制造FRP體育器材方面也作了大量工作。如上海玻璃鋼結(jié)構(gòu)研究所早在2O世紀(jì)60年代采用南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院研制的高模量玻璃纖維制成FRP撐桿。浙江富春江水上運(yùn)動(dòng)器材廠和富春江體育器材廠等單位研制開發(fā)出ACM(先進(jìn)復(fù)合材料)系列賽艇，除供國(guó)內(nèi)選手外，還遠(yuǎn)銷國(guó)外參加國(guó)際比賽，為發(fā)展纖維增強(qiáng)復(fù)合材料體育器材做出了重要貢獻(xiàn)。
6 結(jié)束語(yǔ)
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在體育器材領(lǐng)域已形成了較大的市場(chǎng)。1997年全世界運(yùn)動(dòng)器材中復(fù)合材料消耗量為5萬(wàn)噸，所占比例達(dá)到了25%。業(yè)內(nèi)人士分析認(rèn)為，隨著體育運(yùn)動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)器材越來(lái)
越苛刻的要求，將纖維增強(qiáng)復(fù)合材料運(yùn)用到體育用品中來(lái)是21世紀(jì)體
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