1769年,法國人N·J·居紐制造了世界上第一輛蒸汽驅(qū)動的三輪汽車。至此,汽車的發(fā)展一發(fā)不可收拾。1914年美國福特汽車公司安裝的汽車裝配流水線帶來了汽車工業(yè)史上的第一次變革。而如今,碳纖維復(fù)合材料的引入,或?qū)⒔o汽車行業(yè)帶來一次新的革命。
 
碳纖維復(fù)合材料在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用
 
碳纖維復(fù)合材料在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用
 
據(jù)了解,目前碳纖維復(fù)合材料在汽車領(lǐng)域的具體應(yīng)用已經(jīng)有很多種,包括驅(qū)動軸、板簧、車架、剎車片、外殼、后視鏡等,另外新能源汽車配套的鋰電池箱體多數(shù)也是由碳纖維復(fù)合材料制成。
 
碳纖維復(fù)合材料為何收到青睞?
 
之所以碳纖維復(fù)合材料可以替代鋼制材料,還得從它的特性來分析。有研究數(shù)據(jù)顯示,汽車整體重量中,鋼材約占3/4,如果一些非核心部件(如發(fā)動機)由碳纖維復(fù)合材料替代,汽車整體重量可以減輕約300KG,然后效果相應(yīng)提升36%,在節(jié)約汽油能源的同時,還能降低約17%的二氧化碳排放。
 
我國汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
 
有數(shù)據(jù)顯示,自2009年以來,中國一直是全球最大汽車生產(chǎn)國和汽車市場,2017年中國汽車購買量已經(jīng)超過30%,這是一個非??植赖臄?shù)據(jù),證明中國真的是在不斷強大,全面小康迫在眉睫。
 
有這樣宏大的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)加持,碳纖維復(fù)合材料在汽車行業(yè)的發(fā)展也算順理成章。其實早在2001年,寶馬和大眾兩家汽車大廠就已經(jīng)預(yù)測,在2020年以后,碳纖維復(fù)合材料將會與鋁合金材料持平,對于汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)帶來天翻地覆的變化。
 
雖然這樣的情況還能真正實現(xiàn),但這已經(jīng)證明了碳纖維復(fù)合材料的強大。根據(jù)碳纖維從業(yè)人員的數(shù)據(jù),我們可以看到碳纖維復(fù)合材料重量為鋼材的1/4,而拉伸強度已經(jīng)超過了3500Mpa,是鋼材的7-9倍,拉伸模量甚至高達23000-43000Mpa,完全不是一個級別的。
 
碳纖維復(fù)合材料為何收到青睞?
 
未來汽車行業(yè)的發(fā)展前景
 
汽車輕量化是一個趨勢,而節(jié)能減排同樣也是大勢所趨,碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用于汽車行業(yè),正好與這兩點完美契合,可見之前寶馬和大眾的猜測并不為虛。目前熱固性碳纖維復(fù)合材料已經(jīng)成熟應(yīng)用汽車之上。鋁合金與鋼材相比,可以減重約40%,而碳纖維更多,可以達到約60%,這也是為什么很多汽車大廠都在執(zhí)著于碳纖維復(fù)合材料的原因了。