看到大家对碳比较向往，说说我对碳纤维复合材料的认识

追逐大象 · 发表于 2013-5-21 22:28

碳纤维根据材料和工艺不同，生产成本有很大的差距。碳纤维复合材料由碳纤维和树脂组成。按照质量比，碳纤维含量越高，性能越好。碳纤复合材料对纵向的力承受能力很好，但是对剪切力承受能力弱。

但是从碳纤维材料本身来说，性能差别很大，对比上图，纵轴值越大承受的力越大，横轴越大越硬。不同等级的原材料是决定价格的第一个因素。

自行车架追求的性能就是在承受力相同的情况下，越硬越好。欧洲杂志报道过，据说市场上大多数欧洲品牌的车架都是亚洲，尤其是台湾代工的（据说G家占了大部分，事实是G家作为最大的自行车制造商拥有顶级的生产技术，和亚洲廉价劳动力，所以在同等价格的情况下，尤其是中高端产品，我个人最信任这个品牌）。G家碳纤维丝线购于日本东丽，碳布编织和预浸渍在自己的工厂完成，根据官网，composite是T600等级，advanced是T700， advenced SL是T800

生产自行车架的碳布为预浸渍材料（说白了就是跟贴纸一样一层一层粘起来然后烤硬，这也是相对较贵的生产方式），最理想的状态是真空，然后在加压的烤箱内使复合材料变硬）。变硬了就意味着碳管里面的模具不容易取出（五通头管等复杂部位，也因此可以发现colnago等厂家的车架都是直管和关节拼装起来的，为的是各个部位的质量）。厂家为了节省成本，会用比较简易的方法生产（比如用泡沫充当模具），后果就是内部的碳布结合相对不够紧密，影响整体性能。（碳纤维材料中间有空隙，碳纤维含量占总体复合材料低，纤维等级低是决定符合材料的最关键的几个因素。）。大厂对于车架（包括碳刀，把橫之类）的生产方式是将类似气球的东西放入产品内部，套上真空袋以后放入模具，气球对碳纤维加压，模具加温。气球和模具形状越接近车架，生产出来的产品越好。

碳纤维复合材料，相比金属，对工艺要求更高。而且车架从通常不止一种编织方法的碳布存在，决定了受力分布情况，这也需要非常复杂的设计和计算才能完成，我相信大厂家的工程师会做的精确的多。材料属性决定了碳纤维与金属不同，它不会变形，也就是说断裂会没有预兆的突然发生（当然架构本身没有裂痕的时候不必担心）。测试合格的产品也不可能用断，但是为了减轻重量，材料用量减少，也就可能会比金属更容易变形（这里需要注意，是在纵向受力的情况下，好的碳纤维材料相对金属在同样的横截面，受同等大小的力的情况下形变更小）。

抛开品牌不说，工艺相对占了更大的比重，这也是为什么市场上碳架的价格相差这么多。所以不要太迷恋碳纤维，测试通过了，不断，不意味着性能好，性价比就不一定比铝的高。尤其是山地车，比较容易摔，碳纤维有不耐撞击，有裂缝比较难发现，关键时候容易闯祸。夹紧的部位（把组，坐管）使用的螺丝也需要严格的扭矩控制，不然会把硬化的树脂和纤维压碎（不清楚出于什么样的考虑或者是我学艺不精，没弄明白其中道理，某些自主品牌在碳架的坐管上使用了快拆系统）。

综合以上这些个人观点，个人得出的结论是，为了生命安全和自行车性能，在钱包允许的情况下，最好选择大品牌的碳纤维产品。当然不是说小厂及自主品牌的产品不好，只是有差距（同样价格低廉），但是千万不能选择山寨品牌玩命。

语文水平不好，感谢大家耐心看完。都是个人观点，不正确的还请指出。谢谢