体育器材概论体育器械应用材料解析PPT课件

1、 （2）无机非金属（包括陶瓷材料，半导体材料等）2、材料的分类 （1）高分子材料：以高分子化合物为基础的材料。包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。 如：赛车（自行车）轮胎、运动鞋底、泳道分道浮标、运动服饰、运动鞋面、田径跑道地面涂层、降温背心、运动复合材料的粘合剂、各种球的粘合剂、乒乓球拍等。 （3）金属材料：一般分为黑色金属（铁、锰、铬），有色金属（金、银、铜、铅、锡、钛、硅等64种）。如球类器械、球门、球柱、体操器材、田径器材、健身器材、跳水跳台架、赛车等；高档体育器材普遍使用有色金属材料：羽毛球拍、网球拍、赛车、自行车、撑杆、球棒、球杆、射击枪械、子弹、击剑、雪杖、冰刀

2、等。第1页/共30页（4）复合材料 ：由两种或者更多种材料以恰当的组合方式构成。一般会以一种材料做基体，另一种材料做为增强体 。它分为金属和非金属两大类。 金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。 增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。 如：玻璃纤维撑杆、玻璃纤维双杠杠面、玻璃纤维头盔、玻璃钢赛艇（龙舟）、碳纤维自选车架、石墨-碳纤维网球拍、肽合金高尔夫球杆球头、石墨-陶瓷网球拍、石墨鱼杆、加碳乒乒球拍、记忆碳羽毛球拍、铝合金羽毛球拍、碳纤维箭、肽合金击剑、枪械、弓、赛车等等。 火山灰

3、做的网球拍。2、材料的分类第2页/共30页第3页/共30页 3、相关的研究文献（通过聊大图书馆-中文期刊全文数据库可查到）1高技术新材料的现状与展望.caj体育与材料1994.2g1942生物材料力学的发展与运动训练的关系1.pdf体育与材料1994.3s1943台湾的碳纤维.caj体育与材料1994.4t1944体育器材用木质层积塑料生产工艺的研究1.pdf体育与材料1994.2t1945新材料、新工艺在改写世界体育纪录中的作用.caj体育与材料1994.2x1946汽巴-嘉基复合材料在非航空领域的应用.caj体育与材料1995.1q1957复合材料在体育用品方面的应用前景年好体育与材料19

4、95.1 1958PVC涂层钢丝绳.caj体育与材料1995.1 1959复合材料产业在台湾的现状与趋势体育与材料1996.7 19610关键技术中的新材料(下)1.pdf体育与材料1996.10g19611关键技术中的新材料(上)1.pdf体育与材料1996.9g1961221世纪先进纤维与复合材料的市场机遇.caj体育与材料1997.1 19713关于高科技纤维应用开发的情况1.pdf体育与材料1997.1g19714碳纤维自行车车架的研制与开发.caj体育与材料1997.4t19715体育运动对材料的依赖及面临的问题.caj体育与材料1997.9t197第4页/共30页16FRP在体育器

5、材方面的应用.caj体育与材料1997.619717碳纤维市场重新升温.caj体育与材料1998.1t19818高新材料的运用与体育运动的发展1.pdf体育与材料1998.2g19819世界钛应用及发展.caj体育与材料1998.4s19820台湾复合材料见闻.caj体育与材料1998.4t19821碳纤维的发展与建议.caj体育与材料1999.1t19922高新材料对体育运动发展的影响.caj体育与材料1999.4g19923舒适的增强内衬和外套1.pdf体育与材料1999.4s19924Ti-3Al-2.5V钛合金异型管的研制和应用.caj体育与材料1999.619925新一代蓄光型发光颜

6、料.caj体育与材料1999.6x19926孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识1体育与材料2000.1s20027孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识2体育与材料2000.1s20028孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识3体育与材料2000.1s20029孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识4体育与材料2000.1s20030孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识5体育与材料2000.1s200第5页/共30页31孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识6体育与材料2000.1s20032孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识7体育与材料20

7、00.1s20033孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识8体育与材料2000.1s20034孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建常识9体育与材料2000.1s20035孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识10体育与材料2000.1s20036孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识11体育与材料2000.1s20037孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识12体育与材料2000.1s20038孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识13体育与材料2000.1s20039孙老师讲课：人工合成材料面层运动场地建设常识14体育与材料2000.1s20040工程塑料尼龙

8、11的开发与应用.caj体育与材料2000.3g2034121世纪体育用品和高分子.caj体育与材料2000.4 20042现代新材料技术与体育运动水平的提高1.pdf体育与材料2000.5x20043纳米技术给竞技体育带来的伦理道德问题及对策研究1.pdf体育与材料2001.1n20144体育设施和运动器械用塑料及复合材料的选材.caj体育与材料2001.6t20145纳米技术在体育生物科学应用中的研究展望1.pdf体育与材料2002.4n20246高性能纤维与体育运动.caj体育与材料2002.8g202第6页/共30页47碳纤维的性能与用途.kdh体育与材料2002.2t20248先进材

9、料中的佼佼者-复合材料和纳米材料.caj体育与材料2002.5x20249材料在体育器件中的应用().kdh体育与材料2002.6c20250世界碳纤维现状与进展1.pdf体育与材料2003.2s20351新材料技术在竞技体育中的应用与思考1.pdf体育与材料2003.1x20352竞技体育：纳米科技运用的新领域1.pdf体育与材料2004.1j20453纳米技术在竞技体育领域的应用展望1.pdf体育与材料2004.3n20454高性能纤维的发展和应用.caj体育与材料2004.5g20455高新材料在体育器材中的应用.kdh体育与材料2004.2g20456车架重量仅为960克的轻量化碳纤维

10、自行车.caj体育与材料2005.7c20557钛在体育用品中的应用.kdh体育与材料2005.6t20558纳米复合材料制网球及球拍亮相.kdh体育与材料2005.9n20559悉尼奥运会,塑料无处不在.kdh体育与材料2006.1x20660自行车车架材料以及镁合金的应用.caj体育与材料2006.8z20661纤维增强复合材料在体育器材上的应用.caj体育与材料2007.1x20762新材料的应用与竞技体育的发展.caj体育与材料2007.1x207第7页/共30页 2008年fastskin lzr racer快皮第4代由极轻、低阻、防水和快干性能LZR Pulse面料组成，是全球首套

11、以高科技熔接生产的无皱褶比赛泳装。采集400位运动员数据，通过3D模拟泳衣表面排列百万个细小的棘齿 一、鲨鱼皮泳衣第8页/共30页鲨鱼皮泳衣纤维丝结构图鲨鱼皮显微镜下结构图第9页/共30页不同颜色的区域分别表示身体各部分所承受的静压 在泳衣不同部位受到的摩擦阻力 第10页/共30页 这款泳衣还充分融合了仿生学原理：在接缝处模仿人类的肌腱，为运动员向后划水时提供动力；在布料上模仿人类的皮肤，富有弹性。实验表明，“快皮”的纤维可以减少3% 水的阻力，这在1%秒就能决定胜负的游泳比赛中有着非凡意义。1999年10月，国际泳联正式允许运动员穿快皮参赛。 生物学家发现，鲨鱼皮肤表面粗糙的V形皱褶可以大大

12、减少水流的摩擦力，使身体周围的水流更高效地流过。“快皮”的超伸展纤维表面便是完全仿造鲨鱼皮肤表面制成的。第11页/共30页 二、碳纤维材料的应用 铝合金、钛金属取代钢铁，特别更轻、更强的碳纤维广泛使用后，自行车几乎发生脱胎换骨的变化，赛艇、雪橇、滑雪板等运动器械也为之面目一新。碳纤维制成的网球拍、羽毛球拍不但强度增加重量减轻并且“甜点”扩大。 全碳素自行车碳纤维撑杆第12页/共30页 二、碳纤维材料的应用有舵雪橇无舵雪橇滑雪板滑雪板第13页/共30页 二、碳纤维材料的应用碳纤维网球拍碳纤维羽毛班球拍碳纤维赛艇第14页/共30页 三、钛的应用 钛合金的强度超过优质钢，但他轻于钢。故它被广泛用于球

13、拍、杆的制造。钛合金登山表第15页/共30页钛合金多功能运动表第16页/共30页四、纳米材料与体育器材纳米涂料运用于体育建筑工程纳米材料隔热服纳米全碳素、钛合金（120克壁球） 纳米属于超微颗粒，1毫米=1000000纳米，此状态下的物体，其物理特性发生变化。第17页/共30页四、纳米材料与体育器材第18页/共30页五、运动场地面层涂料 各种运动场地面层都在面层涂一层耐磨性、防滑性强的涂料。环氧树酯网球场聚氨酯塑胶篮球场丙烯酸球场环氧树脂、丙烯酸树酯环氧树酯地坪漆第19页/共30页 器材发展方向是：强度大、重量轻、经久耐用。运动器材的设计除了遵从这一发展趋势外，正确处理好设计与材料的关系也至关

14、重要。工业设计。 一、材料是设计的基础 材料是设计的基础，它体现产品的质感效果。 1、设计风格的演变，往往与新材料的发展和应用是同步进行的，不同性质的材料与由它组成的不同结构的产品都会呈现出不同的视觉特征。 2、设计师要充分了解各种材料的能和加工特点，使材料的性能特点得到充分发挥，才能设计出符合功能具有美感的产品。第20页/共30页 二、材料是设计的补充 作为产品构成的物质要素，材料是设计的补充，它能丰富和完善设计，美化、修饰产品；弥补产品设计中的不足。 1、产品的生产过程就是把材料要素转化为产品要素的过程。 2、材料的性能和效果直接关系到产品功能的发挥、产品视觉信息的识别、产品结构的合理与否

15、、产品自身形象的好坏，以及材料的运用和材料工艺是否最优、操控性是否方便等。故材料的功能显得十分重要，它是产品设计的重要补充。第21页/共30页 三、绿色材料是设计的潮流 绿色设计也称生态设计、环境设计。它反映人们对现代科技文化所引起的环境及生态破坏的反思。 1、健康、完美的设计离不开绿色材料的使用。 2、复合材料将取代天然材料，材料的生态性与环保性是必须要考虑的问题。 3、复合材料具有弹性好（金属的硬度与强度）、广泛的物理机械性能（品种多）、成型加工容易（品质均一，可指生产）。第22页/共30页思考题1、运动材料与体育器材设计的关系是什么？第23页/共30页 2002年5月10日，国家质量监督

16、检验检疫局批准了国家统计局修订的国家标准国民经济行业分类（GB/T454-2002）。体育器材制造为（242）被列在制造业门类（C）的文教体育器材制造业（24）大类中。也是体育器材业经济指标统计的体系，包括五个小类（见Word文档：国民经济行业分类与代码.doc）。C24242文教体育用品制造业文教体育用品制造业体育用品制造2421球类制造指各种皮制、胶制、革制的可充气的运动用球，以及其他材料制成的各种运动用硬球、软球等球类产品的生产。2422体育器材及配件制造指各项竞技比赛和训练用器材及用品，体育场馆设施及器件的生产2423训练健身器材制造指供健身房、家庭或体育训练用的健身器材及运动物品的制

17、造2424运动防护用具制造指用各种材质，为各项运动特制手套、鞋、帽和护具的生产2429其他体育用品制造指钓鱼专用的各种用具及用品，以及上述未列明的体育用品制造第24页/共30页 一、球类制造 1、可充气球类：篮、排、足、手、水、橄榄球等 。 2、其他球类：乒乓、台、羽毛、网球、高尔夫、门、棒、垒、保龄球等。 二、体育器材及配件制造 体育器材及配件制造：1）竞技比赛器材，包括球类、体操、田径、举重、水上运动、冰雪运动、射击、射箭、击剑等运动器材；2）各种竞技比赛用品，包括乒乓球拍、网球拍等；3）武术器材、登山野营等其他运动用器材和用品等；4）训练辅助器材；5）裁判用记分器；6）体育场馆设施及配件

18、，如合成跑道、拳击台、举重台、游泳池设备、摔跤垫、柔道垫等 。 第25页/共30页 三、训练健身器材制造 包括各种电动与非电动训练、健身器材及用品 。 四、运动防护用具制造 运动专用手套，如拳击、棒球等；运动专用帽子，如棒垒、冰球等；运动专用鞋，如冰鞋、旱冰鞋等；运动专用各种护具，如护腿、膝、踝、肘、腕、击剑面罩、垒球护具、冰球护具等。 五、其他体育器材制造内容见上表。第26页/共30页 一、体育器材审批的条件 1、符合产品技术标准和比赛规则对产品的技术要求，性能可靠、质量优良、确已形成批量生产，并经省一级工业主管部门同意。 2、经省级或国家优秀运动队试用，在省级比赛中使用合格，由运动队和比赛组织单位签署意见，并经省级体委或国家体委训练局同意。 二、体育器材审批的程序 1、申请单位向审定委员会提