‘壹’ 碳纤维在汽车上都有些什么应用
说起碳纤维,相信大家都很熟悉这个词,因为这种复合材料在生活中已经得到了广泛的应用,尤其是一些高端产品。今天边肖想谈谈碳纤维材料在汽车上的应用。汽车轻量化已成为汽车制造商努力的主要方向之一。在不降低性能的情况下减轻汽车重量,不仅可以大大降低油耗,还可以改善消费者的体验。对碳纤维汽车配件诺恩复合材料进行了大量的投资研究。下面我将列举一些碳纤维材料可以应用于汽车的方面。
碳纤维“外软内刚”,重量比铝轻,但强度比钢高,具有耐腐蚀、高模量的特点。它是国防、军工和民用的重要材料。它不仅具有碳材料的固有特性,还具有纺织纤维的柔软性和可加工性。它是新一代的增强纤维。一般碳纤维的密度为1750kg/ m3。如此低的密度使得它在大型飞机上的应用更加广泛,比如空客的A350和A380以及波音787都采用了碳纤维复合材料来降低油耗。此外,大型风力发电机、赛车和高端自行车车身的叶片都是增加碳纤维复合材料需求的重要因素。
‘贰’ 碳纤维车身到底有什么好处
随着科技的进步,一些新技术、新材料逐渐应用到了汽车领域,并对汽车工业的发展产生了深远影响,其中碳纤维材料在汽车上的应用最为典型。
碳纤维给汽车制造带来的突出优势
一、轻量化
碳纤维应用于汽车后,给汽车制造带来最明显的好处就是汽车轻量化,最直接影响的就是节能、加速、制动性能的提升。一般而言,车重减小10%,油耗降低6%~8%,排放降低5~6%, 0-100km/h加速性提升8-10%,制动距离缩短2~7m。
二、安全性
车身轻量化可以使整车的重心下移,提升了汽车操纵稳定性,车辆的运行将更加安全、稳定。碳纤维复合材料具有极佳的能量吸收率,碰撞吸能能力是钢的六到七倍、铝的三到四倍,这进一步保证了汽车的安全性。
三、 舒适度
碳纤维复合材料具有更高的震动阻尼,轻合金需要9秒才能停止震动,碳纤维复合材料2秒就能停止,故碳纤维应用在汽车上,对于整车NVH(噪声、振动与声振粗糙度)的提升贡献同样很大,会大幅增强汽车行驶的舒适性。
四、可靠性
碳纤维复合材料具有更高的疲劳强度,钢和铝的疲劳强度是抗拉强度的30-50%,而碳纤维复合材料可达70-80%,因此汽车上应用碳纤维复合材料对于材料疲劳可靠性有较大提升。
五、提升车身开发水平
由于碳纤维复合材料可设计性比金属强,因此更易于车身开发的平台化、模块化、集成化。这样碳纤维车身及金属平台的混合车身结构对于传统汽车车身结构而言,可以做到模块化、集成化,大大减少零件种类,减少工装投入,缩短开发周期。