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碳纤维复合材料在汽车领域的应用

2020-07-21 10:47:31

随着汽车的发展,车身尺寸不断增大、安全系数不断提高、配置越来越丰富、结构越来越复杂,又要保持合理的车重,选择合适的材料至关重要。可以说,轻量化材料的选择,真正体现了汽车品牌之间的研发核心技术差距。碳纤维复合材料的应用主要是为了能满足汽车刚性性能需求,又实现了汽车的轻量化。碳纤维不但能达到节能减排的全球性需求,也能解决消费者所关心的节能省油问题,因此碳纤维复合材料可以作为汽车的未来主流材料。


碳纤维增强复合材料是很理想的汽车覆盖件用非金属材料。它的高强度可以在保证汽车的防撞性能的同时,大大减轻车身质量。经过NIO全球测试证明,碳纤维后地板的使用让车身整体的扭转刚度更高,被动安全性能提高,整体耐久性也得到很大提升。遵循“合适的材料用到合适位置”的设计选择,碳纤维后地板嵌入到全铝车身中,比铝合金减重30%以上,与相同体积的高强度钢相比,质量仅是它的1/5。碳纤维复合材料厂家


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纤维复合材料“刚柔并济”,兼具碳材料和纤维的双重优良特性,具有耐腐蚀、耐高温、耐摩擦的特性,其高集成度性使得在零部件制造过程中可以减少零部件数量;由于可设计和造型自由的特性,可降低流线型曲面配件的制造成本;高效率的抗震、吸收冲击性能,可达到金属的5倍,因此可提高汽车发生交通碰撞事故车上人员安全性。


在各项力学性能方面,与轻质金属合金材料相比(如高强度钢、铝合金、钛合金和镁合金),普通的碳纤维复合材料也远远优于它们。但是阻碍高端碳纤维复合材料发展的障碍是,目前其由于技术含量高、生产工艺极其复杂等原因,造成使用成本也水涨船高。


目前碳纤维复合材料的应用已从航天航空逐步拓展到人类社会的各个领域。适应市场需求,实施自主创新,对标式技术与产品研发向自主品牌创新过渡,围绕具有发展前景的大市场研发专用碳纤维技术,充分改良碳纤维的不足,提升碳纤维材料的性价比,提高复合材料的综合性能等,是国产碳纤维技术发展未来需要重点关注的问题。


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