在当时环保法规日益严厉和大众对低碳生活方式广泛认可的布景下,轿车产业已将节能减排作为其中心议题。鉴于动力技术革新的局限性,车辆轻量化成为完成轿车节能减排方针的要害途径之一。研讨显现,轿车整车分量下降10%时,燃油功率可进步6% ~ 8%。碳纤维因比模量和比强度高、减重潜力大、安全性好等杰出长处,被认为是轿车轻量化的抱负资料。据统计,2023年全世界轿车市场对碳纤维的需求量为9 500 t,估计到2030年,需求量将到达2.91万t。
在碳纤维轿车轻量化运用范畴,德国宝马(BMW)公司一直致力于展开轿车行业轻量化结构的研讨。宝马i3全碳纤维车身电动车量产,使得宝马成为榜首家大批量运用碳纤维复合资料作为车身资料的整车厂商。宝马第 6 代BMW 7 系轿车是宝马中心产品中榜首款完成将工业制作的碳纤维资料、高强度钢材和铝材完美组合运用到车身的车型。现在,在宝马各系列车型中的车身、底盘、车顶、车门、头盖、引擎盖、尾翼、压尾翼等30多种零部件均运用了碳纤维复合资料。
除宝马外,各大闻名轿车厂商也纷繁将碳纤维复合资料运用于其车型上,如柯尼塞格旗下的Regera为榜首款用裸碳纤维制成的跑车,全车版件均选用KNC(柯尼塞格碳纤维)原料,相较于相同选用全碳纤版件却调配喷漆涂装的Regera,车重减轻20 kg。兰博基尼Aventador SVJ的车身、底盘很多选用碳纤维,以减轻分量并提高功能;Sian FKP 37选用了碳纤维单体壳、全碳纤维车身,并在空气动力学部件以及内饰中运用了碳纤维及其复合资料,减轻了车身分量,提高了车辆的刚性和安全功能,并使其具有更低的油耗和更长的续航才能。迈凯伦Speedtail根据精密织造的碳纤维结构,选用钛层熔合于织物上,既坚持了碳纤维的高强度和低分量,又为打造各色的饰面发明了或许。
碳纤维复合资料在国产轿车范畴的运用也在逐步起步,比亚迪、奇瑞、北汽、长安、蔚来等量产车型已开端运用碳纤维复合资料(CFRP)零部件,如比亚迪仰视U9选用一体式碳纤维单体座舱,并在空气动力学部件上很多运用碳纤维,如大尺度碳纤维固定式尾翼等;奇瑞公司和中国科学院协作推出了插电式混合动力车艾瑞泽 7,车身选用碳纤维复合资料,外壳分量减轻10%,油耗下降7%,车身整体减重达40% ~ 60%。一起国内还涌现出一批CFRP零部件出产供给企业,如江苏澳盛复合资料科技有限公司、江苏亨睿碳纤维科技有限公司、上海卡涞复合资料科技有限公司、上海华渔传动科技有限公司等,都已建立了低成本自动化量产零部件运用演示出产线。
更多内容,请重视纺织导报2025年第1期《碳纤维及其树脂基复合资料成型工艺与运用研讨进展》一文。