碳纤维让冬季奥运会更精彩

2020届东京夏季奥运会及残奥会前不久刚刚结束,我们在领略运动员的风采的同时,也认识了碳纤维在很多运动中的作用。还有几个月,北京2022年冬奥会就计划于2022年2月4日(星期五)开幕了!

我国的冰雪运动一般,我最早对冰雪运动的了解来自于《林海雪原》,里面剿匪战士脚踏滑雪板,一袭白色披风,英姿飒爽,穿梭在林海雪原中,让人非常神往。后来大了一些,看电视上体育节目,有报道国外的冰雪运动,看运动员从雪山上飞一般的速度滑下,自由式滑雪在空中的优美动作,都让人产生一种震撼!

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而冰雪运动的“更快、更高、更强”当然也离不开碳纤维材料。首先我们就从林海雪原中的滑雪板开始,那时候可没有碳纤维,所以得用木材和动物的皮毛做。但现代滑雪对速度和平衡提出了更高的要求,而碳纤维就因为其独特的材料特性,成了优先考虑的对象。

这不,连奥迪也参与开发滑雪板了!下图产品由位于慕尼黑的奥迪Co
ncept Design设计中心所研发,自20年合作伙伴German Ski Association德国滑雪组织汲取经验,从2008年冬天开始进行研发与测试,历经三年终于问世。

这款新型滑雪板采用了极简的结构设计,而且将重点放在制造材料上,将碳纤维应用其中。高强度的碳纤维紧紧包围在钛、铝以及木头合成的滑雪主板上,增强了硬度和坚韧度,也最大较少了扭曲。因为使用了碳纤维材料,所以它虽然长170厘米,重1550克,但是却比同类型的滑雪板要轻200克,让它变得更加灵活和轻便。我们来详细看看奥迪的滑雪板是怎么做的:

说了奥迪,我们再说说宝马,宝马曾经为美国队打造了碳纤维雪橇,并帮助美国队在索契冬季奥运会上取得了奖牌。

索契冬奥会上美国滑雪队员参赛的雪橇由德国宝马汽车工程师Michael Scully带队为其精细打造。Michael Scully表示,采用宝马汽车专用碳纤维复合材料制造而成的新型雪橇不但成功实现了轻量化,而且还具有超强的耐冲击特性。“碳纤维是近年来我们一直强调的,其用途十分广泛。它不仅是理想的车用塑料,更是应用前景可期的复合材料。2018 年宝马还官方宣布,已经着手开发新型雪橇,为德国参加 2022 年北京冬奥会助力。

说到这里,也要说说我们中国队。近期中国航天科技集团宣布其一院下属航天材料及工艺研究所研制的国产碳纤维雪车亮相,该项目是在科技部和国家体育总局冬运中心的支持下,设立的“冬季项目碳纤维复合材料高性能器材关键技术”研发项目课题。

雪车重约180千克,由碳纤维复合材料+合金材料联合打造,采用热熔预浸料/热压罐成型方式生产,实现了国产雪车装备从“无”到“有”的突破,填补了国内空白。

河北张家口是北京冬奥会的重要比赛场地,河北经贸大学正在研究的省级科技冬奥专项项目,全称为“个体精准化碳纤维复合材料速滑冰鞋的研发与示范应用”。该项目旨在采用碳纤维高性能复合材料进行速滑冰鞋的研发,通过建立速滑运动员脚型、足底数据库,研发3D足底扫描和打印系统,实现速滑冰鞋的个性化定制和快速制造。

以上是速度型和技巧性的冰雪项目,而在一些对抗性的项目中也有碳纤维材料。

冰球运动员手中的冰球杆,就大多数是碳纤维材料制作的!

当然除了运动比赛之外,北京冬奥会在其他方面也有碳纤维的身影,如冬奥会火炬。

火炬外壳采用了重量轻的耐高温碳纤维材料,火炬燃烧罐也以碳纤维材质为主。呈现出了“轻、固、美”的特点。

在奥运村的房屋建设中,房间内供暖采用电供热,地板下面铺碳纤维发热电缆,电能为张家口的可再生能源风电,绿色环保。

本次北京冬奥会体现了“科技奥运”的特点,而碳纤维复合材料体育运动器械也进入了奥运专项。中国的碳纤维体育器材占全世界的90%,但品牌几乎都在国外,也希望通过奥运会推动行业的发展,打造中国碳纤维体育制品的自主品牌。

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