直排輪鞋底座的材料大致上有金屬材料、塑膠材料、複合材料三種。
常見材料之性質如下表所示:
材料 名稱 降伏強度(MPa) 抗拉強度(MPa) 彈性係數(GPa) 比重(g/cm2) 比強度
鋁合金 2024 290 480 74 2.75 175
6061 340 440 73 2.7 163
7075 510 560 73 2.8 200
鎂合金 AZ31B 159 248 46 1.77 140
鈦合金 退火 880 950 105 4.5 211
Ti-6Al-4V 加工硬化 1260 1390 105 4.5 309
PE 低密度 無 6-17 0.2 0.92 6.5-18.5
高密度 無 20-37 1.2 0.96 20.8-38.5
PU 強化長纖維 無 250 20 1.5 167
Nylon Zytel 70G431 無 207 20 1.51 137
玻璃纖維 基材Polyester 無 206-344 103-310 1.5-2.1 57-172
碳纖維 平行纖維方向 無 1860 145 1.55 1200
垂直纖維方向 無 65 9.4 1.55 42
降伏強度： 金屬材料特有性質，在降伏強度之內只發生彈性變形，指材料變形後就像彈
簧一樣會彈回原本長度。超過降伏強度即產生永久變形，代表底座會歪掉。
抗拉強度： 材料能夠承受的最大力量。超過抗拉強度底座就斷裂。
彈性係數： 剛性。就像彈簧的彈性係數Ｋ，數字愈大代表底座受力時變形量越小。
比重： 就是密度。
比強度： 抗拉強度除以比重。代表材料每單位重量的強度。
1.鋁合金： 相當優秀的底座材料，質輕，強度高。且剛性大代表施力時底座變形量微小
，力量傳遞較直接，能量損失較少。多數的曲棍球鞋及競速鞋都選用鋁合金
為底座材料。
鋁合金種類繁多，大致上分鑄造鋁合金及鍛造鋁合金，鑄造鋁合金強度不良
，約為鍛造鋁合金的3分之1。鍛造鋁合金較好的是6系列及7系列，製造程序
上先擠製成型，以銑床加工至最後尺寸，再作表面處理。
2.鎂合金： 重量比鋁合金輕，但比強度較鋁合金小。應用上，適合當隨身聽、手機、相
機的外殼，較不適合當直排輪鞋的底座，因強度較差。鎂合金質脆、較難成
型，製造成本較高。
3.鈦合金： 最棒的底座材料，比強度超高，剛性也非常大，耐腐蝕性比不銹鋼還好。因
為常溫時成型困難，擁有成型技術的廠商不多，所以價格超級昂貴。
4.PE： Polyethylene聚乙烯，塑膠袋材料，常用於299元的直排輪鞋底座，一跳就斷
5.PU： Poly urethan聚氨基甲酸乙酯。PU是常見的塑膠材料，從軟到硬都有，軟的
如直排輪鞋的輪子，操場的PU跑道。PU的強度在塑膠中算很好，耐磨性也很
好，價格便宜，製造容易，適合當休閒鞋的底座材料。
6.Nylon： 尼龍，工程塑膠的一種。較有名的是杜邦公司開發的Zytel，因歷史悠久，強
度不錯，也是休閒鞋良好的底座材料。
7.玻璃纖維：將玻璃融化後抽成細絲，編織成細線，最後再用熱固性塑膠膠結而成。因為
纖維的強度高，所以可以承受很大拉力。複合材料的強度和纖維排列方向有
很大的關係，且通常應用在受張力的地方。因底座大部分的受力是壓力，使
用複合材料不太吻合。另外，因複合材料製造過程麻煩，所以價格較貴。
8.碳纖維： 將PAN壓克力加熱至攝氏1500度以上，壓克力會碳化成細絲。再將此細纖維膠
結上一層熱固性塑膠(通常是epoxy環氧樹脂)，就成為碳纖維複合材料。材料
的性質比玻璃纖維優良，價格也更貴。
Reference:
[1]William F.Smith,"Foundations of Materials Science and Engineering",
McGraw-Hill Book Company , Ch.7.
[2]S.Kalpakjian,"Manufacturing Engineering and Technology",
Addison-Wesley Publishing Company,3rd Edition.
[3]黃振賢,"機械材料",文京圖書有限公司(1995),第四章.
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