专利名称：一种新型碳纤维复合材料制品的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种碳纤维材料，具体涉及一种碳纤维复合材料制品。
背景技术：
碳纤维是由含碳量较高且在热处理过程中不熔融的人造化学纤维，经过热稳定氧 化处理、碳化处理及石墨化等工艺制成的。碳纤维具有耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀 等特性，其外形有显著的各向异性、柔软，可加工成各种织物，碳纤维沿纤维轴方向表现出 很高的强度，碳纤维的比重较小，具有很高的比强度。碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成结构材料。在要求高温、 力学稳定性高的场合，碳纤维复合材料都颇具优势。比如在自行车轮圈的制造领域，传统的编辐条合金自行车轮圈比较重，使用不方 便，特别是对于封闭轮来说，封闭轮最大的作用是减少辐条的风阻，使得自行车可以有更高 的骑行速度，而且车轮的坚硬程度极大强化，如果封闭轮所采用的材料选择不当，重量会显 著增大，对自行车使用的影响也更为明显，另外，传统轮圈在承受较大垂直作用力时，容易 发生永久性变形，甚至断裂，因此强度较差，成为影响自行车行驶的不安全因素；现有的碳 纤维自行车轮圈的内部中空，虽然重量较小，但是在自行车的行驶过程中，由于黑色的碳纤 维本体吸热，轮圈的刹车面会因刹车动作而急剧升温，温度往往高达13(TC以上，造成轮圈 软化，导致行驶安全性大大降低。
实用新型内容本实用新型的一个目的在于提供一种重量轻、强度高、散热性好且性能稳定的新 型碳纤维复合材料制品。本实用新型的目的通过以下的技术措施来实现一种新型碳纤维复合材料制品， 包括碳纤维材料，其特征在于还包括聚氨基甲酸酯材料和蜂窝材料，所述碳纤维材料作为 外包材料，所述蜂窝材料作为内部支撑体，所述聚氨基甲酸酯材料作为填充料，其中所述聚 氨基甲酸酯材料包覆在所述蜂窝材料的外围，而所述碳纤维材料则包覆在所述聚氨基甲酸 酯材料和蜂窝材料结合的整体的表面上。本实用新型提供的碳纤维复合材料重量小，使用方便，而且强度高，散热性好，提 高了产品的安全性能；用作制造自行车轮圈时，可大大减轻轮圈的重量，同时增强了轮圈的 强度；使用本实用新型制作的自行车轮圈为实心，内置的聚氨基甲酸酯材料和蜂窝材料可 以将因刹车等引起温度上升而产生的热量快速传导，因此，散热性好，性能稳定，大大增强 了产品的安全性能。作为本实用新型的一种改进，所述碳纤维材料与所述聚氨基甲酸酯材料之间、所 述聚氨基甲酸酯材料与所述蜂窝材料之间均紧密压合。作为本实用新型的一种实施方式，所述蜂窝材料采用铝蜂窝板，铝质的蜂窝材料 重量更轻，可进一步减小本实用新型碳纤维复合材料制品的重量。[0010]与现有技术相比，本实用新型具有如下显著的效果(1)本实用新型碳纤维复合材料制品由碳纤维材料与内置的聚氨基甲酸酯材料、 蜂窝材料组成，重量小、强度高。(2)本实用新型碳纤维复合材料制品为实心，可将碳纤维材料产生的热量迅速散 去，因此具有良好的散热性能。(3)本实用新型碳纤维复合材料制品，与现有的相同产品相比，重量可大大减轻， 使用方便，强度也大幅度提高，进一步提高了使用安全性。(4)本实用新型碳纤维复合材料制品用于特定的技术领域时，所改进的上述特性 可大大提高产品的安全性能。(5)本实用新型碳纤维复合材料制品可广泛应用于各种技术领域。以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型碳纤维复合材料制品的结构剖视示意图。
具体实施方式
如
图1所示，是本实用新型一种新型碳纤维复合材料制品，包括碳纤维材料1，还 包括聚氨基甲酸酯材料2和蜂窝材料3，其中，蜂窝材料3采用铝蜂窝板，碳纤维材料1作 为外包材料，铝蜂窝板作为内部支撑体，聚氨基甲酸酯材料2作为填充料，聚氨基甲酸酯材 料2包覆并紧密压合在铝蜂窝板的外围，而碳纤维材料1则包覆并紧密压合在聚氨基甲酸 酯材料2和铝蜂窝板结合的整体的表面上。本实用新型在制作时，碳纤维材料、聚氨基甲酸酯材料和蜂窝材料为一体成型，不 用经过二次高温处理，因此可大大简化整个制程，提高生产效率，大幅度降低生产成本。本实用新型碳纤维复合材料制品，如自行车封闭轮，重量小、强度高，在自行车的 行驶过程中，因刹车造成的刹车面温度升高而产生的热量可由碳纤维材料通过内部的聚氨 基甲酸酯材料及蜂窝材料快速传导散去，散热性好，增强了使用安全性；轮圈为一体实心， 有利于降低风阻，增强封闭轮的稳定性。本实用新型的实施方式不限于此，根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普 通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，蜂窝材料除了采 用铝蜂窝板，还可以选用其它材质的蜂窝材料，因此本实用新型还可以做出其它多种形式 的修改、替换或变更，均落在本实用新型权利保护范围之内。
权利要求一种新型碳纤维复合材料制品，包括碳纤维材料(1)，其特征在于还包括聚氨基甲酸酯材料(2)和蜂窝材料(3)，所述碳纤维材料(1)作为外包材料，所述蜂窝材料(3)作为内部支撑体，所述聚氨基甲酸酯材料(2)作为填充料，其中所述聚氨基甲酸酯材料(2)包覆在所述蜂窝材料(3)的外围，而所述碳纤维材料(1)则包覆在所述聚氨基甲酸酯材料(2)和蜂窝材料(3)结合的整体的表面上。
2.根据权利要求1所述的新型碳纤维复合材料制品，其特征在于所述碳纤维材料(1) 与所述聚氨基甲酸酯材料(2)之间、所述聚氨基甲酸酯材料(2)与所述蜂窝材料(3)之间 均紧密压合。
3.根据权利要求1或2所述的新型碳纤维复合材料制品，其特征在于所述蜂窝材料 (3)采用铝蜂窝板。
专利摘要本实用新型公开了一种新型碳纤维复合材料制品，包括碳纤维材料，还包括聚氨基甲酸酯材料和蜂窝材料，所述碳纤维材料作为外包材料，所述蜂窝材料作为内部支撑体，所述聚氨基甲酸酯材料作为填充料，其中所述聚氨基甲酸酯材料包覆在所述蜂窝材料的外围，而所述碳纤维材料则包覆在所述聚氨基甲酸酯材料和蜂窝材料结合的整体的表面上。本实用新型提供的碳纤维复合材料重量小，使用方便，而且强度高，散热性好，性能稳定，提高了产品的使用安全性能。
文档编号B32B15/08GK201669932SQ201020170988
公开日2010年12月15日 申请日期2010年4月19日 优先权日2010年4月19日
发明者尚青海, 熊道武 申请人:广州迪诺克碳纤维科技有限公司