碳纤维复合材料可以帮助高速列车实现轻量化
江苏博实科技：碳纤维复合材料的相对质量密度在1.5g/cm3~2.0 g/cm3之间，与普通碳钢相比，只有其密度的1/4~1/5，而强度却达到或超过普通碳钢的水平。高速列车车体是车辆的大型承载构件，在质量上占有很大比例。为达到轻量化的要求，碳纤维复合材料已成为车体的首选材料之一。
为了增加运输乘客的能力，可使用不同的碳纤维复合材料对车辆各部件重新设计，涉及到的材料包括碳纤维和玻璃纤维环氧树脂和酚醛树脂等，而用蜂窝泡沫结构比传统的铝结构质量减轻30 %。
碳纤维复合材料一般采用碳纤维树脂基预浸料层压制成，表面富含树脂，而树脂具有良好的耐腐蚀性能。根据具体的使用环境状况，设计师还可以有针对性地选择树脂来生产复合材料，可使树脂基复合材料具有不同的耐腐蚀性能。
一体化设计可以降低成本，还能够减少安装步骤。在中批量生产的车型中，用碳纤维复合材料取代铝材可以降低40%左右的成本，从产品研制到形成批量生产的开发周期也缩短。
碳纤维复合材料的可设计性很强，为适应多方面的用途要求提供了灵活性。设计师在设计时需要全面考虑选材结构形式及成型工艺等方面，充分发挥碳纤维复合材料的优点，同时可通过有限元计算，在减重的同时达到结构优化的目的，将力学性能优势发挥到最大化。
高速列车外形可采用符合空气动力学的轮廓，降低整车重心，增加车辆稳定性；而内装饰可设计更流畅美观的外形，增加乘客的舒适感。碳纤维复合材料可以减少甚至消除结构支撑，增加客车空间，便于装配，减低内部噪声。
碳纤维复合材料部件安装简便，可与钢制品一起进行高温烤漆，热膨胀系数近似于钢材，较容易与钢材组合使用;且与薄钢板相比，被物体碰撞后不易留下凹痕。
由于碳纤维复合材料的抗疲劳、抗冲击和耐久性能好，使用碳纤维复合材料还可以减少车辆的维修次数，延长车辆的寿命。碳纤维复合材料耐高温，阻燃性能好，可以防止火焰扩散，减少有害气体的产生，保护人民生命财产安全。
阅读延伸：《碳纤维复合材料在轨道交通中的应用剖析》