碳纤维对于汽车轻量化的应用

说到碳纤维，相信大家对这个词都不陌生，因为这种复合材料在生活中已被大量的应用，特别是一些高端产品。今天小编要说的是碳纤维材料对于汽车的应用。汽车轻量化已成为汽车厂家们努力的主要方向之一，在不降低性能的基础上给汽车进行减重不仅可以大大降低燃油的消耗而且可以提高消费者的体验感。对于碳纤维汽车配件挪恩复材进行了大量的投入研究，下面我将罗列一些碳纤维材质可以应用在汽车的哪些方面。

1、刹车盘：刹车盘是汽车配件中重要的组成部分，它与我们的安全息息相关，因此为了我们的安全着想，就算汽车性能再不好，问题再多，刹车系统也必须能稳定的工作。现在汽车上使用的大多数都是金属刹车盘，虽说制动效果不差，但是要是和碳陶刹车盘相比，那还是差很多的。虽然碳陶刹车盘问世已久，但是真正了解它的人还不是很多。这种技术最早在70年代，就应用在了飞机上，80年代开始在赛车上应用，而最早使用碳陶刹车的民用车是保时捷996 GT2。据说使用这种刹车技术的赛车，只需要三秒，就能将车从200公里每小时的飞驰状态变为静止，其强大的性能可见一斑。不过正因这种技术的性能过于强大，一般不会在民用车上看见，但是百万级别以上的跑车都是用的很多。所谓碳纤维制动盘是采用碳纤维为增强材料制成的一类摩擦材料，其充分利用碳纤维在物理性能上具有强度大、密度低、耐高温、导热快、模量高、耐摩擦、节能环保等特点;特别是碳纤维织物复合摩擦材料，其动摩擦系数要比静摩擦系数大的多，因此也成为各种类型摩擦材料中性能最好的一种。此外，这种碳纤维制动盘、片不存在生锈的情况，其耐蚀性十分优秀，且平均使用寿命可达8～12万km以上，相比常见的刹车盘，除了成本高，几乎全是优点。

2、碳纤维轮毂

（1）更轻：碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。质量比金属铝轻，强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是力学性能优异的重要材料。碳纤维轮毂采用两片式设计，轮辋为碳纤维材质打造，轮辐为锻造轻量化合金，搭配锻造铆钉，较一般同尺寸的轮毂重量低40%左右。

（2）更高强度：碳纤维的密度是铝合金的1/2，强度却是铝合金的8倍，被誉为黑色黄金的材料之王。碳纤维技术不仅可以使车身轻量化，同时还可以强化车身强度。采用碳纤维制造的车，重量仅相当于普通钢材汽车的20%到30%，硬度却在10倍以上。

（3）更节能：据有关专家研究，使用碳纤维轮毂减轻1kg的簧下质量的效能可以等同于减轻10kg的簧上质量。而车重每减10%，便可降低6%到8%的油耗，降低5%到6%的排放，在同样用油情况下，一辆车每小时可以多开50公里，有助于提升车的加速与制动性能。

（4）更耐用的性能：碳纤维复合材料的构成元素稳定，抗酸性、抗腐蚀性超过金属。也意味着设计者无需考虑产品使用期间有腐蚀造成的性能下降，这也给汽车重量的减轻和性能的提高提供了更多可能。

（5）更好超控：碳纤维轮毂有很好的减震效果，具有操控性更强，舒适度更高等特点。汽车更换轻量化的碳纤维轮毂之后，由于簧下质量减轻了，车的悬挂响应速度有明显提升，加速更快更轻松了。

3、碳纤维引擎盖：引擎盖不仅仅是用来美化汽车的，它能够给予汽车引擎防护，在出现事故的时候还会吸收动能保护乘客，所以引擎盖的性能对于汽车安全的影响非常重要。传统的引擎盖多使用铝合金或钢板等金属材料，这类材料存在重量过大，容易腐蚀的却缺陷，而碳纤维材料性能优秀相对于金属材料拥有极大的优势。碳纤维复合材料制作的引擎盖相对于金属引擎盖重量优势非常明显，大约能降低30%的重量，这能让汽车更灵活油耗更低。在安全性上，碳纤维复材的强度要优于金属，纤维拉伸强度能达到3000MPa，能够更好的保护汽车。另外碳纤维材料耐酸碱、耐盐雾，环境适应性强不会出现生锈的情况。碳纤维制品的纹路美观大方，抛光处理后很有质感，材料可塑性强能满足个性化定制需求，备受改装爱好者青睐。

4、碳纤维传动轴：传统传动轴多是采用质轻抗扭性佳的合金制成，在使用的过程种需要定期注入润滑油进行保养，并且金属材质的特性让传统传动轴容易磨损，引发噪音和发动机能量的损失。碳纤维作为新一代增强纤维，具有强度高、比模量高和重量轻等特点，利用碳纤维制作汽车传动轴，不仅强度较传统金属合金要强，更能达到汽车的轻量化。

5、碳纤维进气歧管：碳纤维进气系统可以隔绝发动机舱的热量，这样子可以降低进气温度。进气温度下降了可以提高发动机的动力输出。车辆发动机的进气温度是相当至关重要的，假如空气的温度太高，那空气中的氧含量会下降，这样子会关系发动机的做功和动力输出。改装碳纤维进气系统是一个相当有效果的方法，碳纤维这样的材料是相当隔热的。将进气管路改装成碳纤维的可以隔绝发动机舱的热量，这样子可以防止进气温度太高。

6、碳纤维车身：碳纤维车身的优点是其刚性强度相当大，质地坚硬不容易变形，并且碳纤维车身的自重相当小，可以进一步下降车辆的耗油。与传统金属相比，碳纤维材质车身具有轻量化的特点，可以减小车身的制动距离。

苏州挪恩复合材料有限公司位于江苏省苏州工业园区。自成立以来一直致力于纤维增强复合材料（碳纤维、玻璃纤维、凯夫拉等）技术研发及其复合材料产品在汽车、航空、轨道交通、医疗领域中的应用开发，可为客户提供从产品结构设计、工艺设计、CAE模拟计算到批量制造的技术服务。挪恩复材高度重视材料的设计与先进制造工艺，并引进世界500强企业高管及丰富的设计经验、先进严谨的量产管理技术和创新理念。根据客户需求，提供以“高强度、轻量化”为基础的先进功能纤维复合材料的研发及产品制造服务，如电磁屏蔽、耐高温、隔热、阻燃、导电、导热等数十种功能解决方案。

主营产品：汽车轻量化零部件、军工箱体、热塑预浸带、连续纤维增强热塑复合材料制品、热塑性石油输送管道材料