碳纤维复合材料在汽车制造中的应用
江苏博实科技：随着碳纤维的相关技术日渐成熟，其应用领域也越来越广泛，汽车领域也多有应用。碳纤维复合材料轻量化、高强度、防腐蚀、低蠕变等一系列特性能够满足汽车轻量化需求，碳纤维复合材料在汽车制造行业中的应用优势也逐渐凸显。
现阶段碳纤维复合材料多是作为零部件应用在汽车中，例如传动轴、电池箱以及刹车片等等。本文由江苏博实碳纤维对碳纤维在汽车中的应用案例做个简单案例分析。《产品浏览：碳纤维汽车零部件（图）》
1.碳纤维在引擎盖的应用
用碳纤维复合材料制作引擎盖，仍然由外板、内板、和夹层材料组成，在一定程度上可以减少车身的重量，并且强度刚度不变。举个例子，用碳纤维复合材料制成的引擎盖，外板和内板厚度均为1mm，夹层材料厚度为10mm，虽然与金属材质的引擎盖相比，厚度会有所增加，但是质量却少了42%左右。并且弯曲、扭转等性能都会有所提升，在进行撞击测试的时候，碳纤维的抗侧撞能力表现优秀，能够吸收大部分的能量，从而保护驾驶员的安全。
2.碳纤维在车身中的应用
由于碳纤维增强聚合物基复合材料有足够的强度和刚度，是制造汽车车身和底盘等主要结构件的最轻材料。预计碳纤维复合材料的应用可使汽车车身和底盘减轻质量40% ~ 60%，相当于钢结构质量的1/3~ 1/6。英国材料系统实验室曾对碳纤维复合材料减重效果进行研究，结果表明，碳纤维增强聚合物材料车身重172 kg,而钢制车身质量为368 kg,减重约50%。
3.碳纤维在保险杠上的应用
传统的汽车保险杠一般都是采用钢材料制成的，但是随着燃油价格的上升和废气排放量的限定，汽车制造的轻量化发展方向也对保险杠的材质提出新的要求。采用碳纤维复合材料取代传统金属材料，可以有助于减轻车体自重，节约燃油，减少废气排放。
4.碳纤维在汽车电池箱体上的应用
Hartmann M等人利用Optistruct对电池箱进行优化设计，用形貌优化方法得到电池箱的加强筋的位置，然后确定最终的加强筋形状，结果表明电池箱厚度减小，质量减轻17%。电池箱的下板进行轻量化优化，采用加强筋的布局，改进后的电池箱结构具有更好的力学特性，与初始相比，质量减轻61.4%。通过利用碳纤维材料和优化结构，来减轻新能源汽车电池箱的重量，这对于整车重量的减少有着很好的重要。
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