“纳米魔术贴”增强型碳纤维轮辋可承受山地车比赛中的冲击

据外媒报道,很少有东西能比世界锦标赛级别的山地车下坡赛更严厉地考验自行车车轮,因此法国的 Nawa Technologies 公司已经与一个著名车队 Santa Cruz Syndicate 签约,以证明其纳米管加固碳纤维的强度。

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Nawa Technologies 公司的专长是生产垂直排列的碳纳米管(VACNT),它声称能够廉价和大规模地生产。这些纳米管可以使电池技术取得一些令人印象深刻的进展–例如,当用于电极时,Nawa 说它们可以使锂电池的密度增加三倍,并释放出其他电池化学成分,提供更高的性能。

但它们也可以作为一种 “纳米魔术贴”,用于加强碳纤维等层压板之间的粘合,该公司去年在收购马萨诸塞州的 N12 技术公司后,将这一过程称为 Nawastitch。

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通常情况下,碳纤维片被铺在另一个上面,其纤维在不同的方向上排列,并用环氧树脂胶粘在一起。当成品部件在负载下受力时,它可能会变形,在这些变形过程中,Nawa 说,环氧树脂可能是一个薄弱点,不断恶化,直到部件脱层和崩溃。

Nawastitch 工艺将 VACNTs 添加到环氧树脂层中,增加了类似于魔术贴的抓地力,使层间的剪切强度提高了两个数量级,抗冲击性提高了一个数量级。纳瓦说,冲击导致的损害减少了 50%,而且分层根本不会发生。

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很明显,这在山地车车轮上是很方便的,特别是专业赛车队对岩石、树根和车辙的撞击方式。Nawa 已经宣布与 Santa Cruz Syndicate 合作,这是 UCI 世界杯和世界锦标赛上最成功的车队之一,Santa Cruz 将在其 Reserve 品牌的碳纤维赛车轮组中正式使用 Nawastitch 材料。

“在下坡比赛中,车轮会遭受岩石和树根的强烈、反复冲击,”Santa Cruz 的高级复合材料工程师 Nic McCrae 说。“当轮胎触底和轮辋胎圈开裂时就会发生故障。我们相信,NAWAStitch 通过增加轮辋内表面在这些高压缩过程中的抗弯曲能力,使车轮变得更加坚固。因此,我们的车轮故障要少得多。通过我们自己的外形设计、精确的轮毂制造和 NAWAStitch 的引入,我们的 Reserve 轮毂无疑是赛道上最坚固的轮毂。”

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虽然双方都没有给出这些轮辋性能到底有多好的数字,但 Nawa 说这种材料“有可能将车队在一个竞争性赛季中遇到的轮毂故障数量大幅减少 80%”。

到目前为止,这些储备轮毂是为比赛团队保留的,但 Nawa 说称将大规模生产的产品推向市场是他们的一个 “长期目标”。

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