羅益鋒,羅晰旻
(全國特種合成纖維信息中心,北京 100028)
汽車輕量節能和低成本環保的創新解決方案
羅益鋒,羅晰旻
(全國特種合成纖維信息中心,北京 100028)
我國汽車工業正面臨4 個方面的重大挑戰:2020年節能環保法律法規的強化;汽車碳纖維復合材料化是大勢所趨,日本碳纖維廠家開發部分預氧化黑色原絲,并采用微波碳化和等離子體表面處理,使生產效率提高10 倍;碳纖維增強熱塑性和熱固性復合材料的成型時間各達到1~3 min;動力電池的創新發展拉大了與中國的差距。為此提出以下6 個方面創新的解決方案加以應對:引進高效低成本的大絲束PAN基碳纖維生產線,生產效率提高5倍,并研發上述黑色原絲;引進新型低成本快速成型CFRP固化劑;添加廉價的中空微納米陶瓷粉體,可大幅度降低汽車用工程塑料和CFRP部件的成本,提高綜合性能和附加某些功能;用對位芳綸輪胎取代鋼絲胎;加快固體釩動力電池的中試和產業化,其理論質量能量密度是鋰離子電池的10 倍,小試已達到400~600 kWh/kg,由于設計理念全新,體積和質量越小,電動車的續駛距離越遠,無需充電,不存在安全問題,反應產物可再生循環使用;采用塑料光纖顯示系統等。綜上如是,方能使我國汽車產業邁向世界先進或領先水平。
汽車;輕量化;低成本碳纖維;陶瓷粉體;新型電池;新固化劑
全球各發達國家及我國汽車工業節能環保法律法規的強化,對我國新材料界特別是高新技術纖維行業的發展,無疑是極大的機遇和挑戰?!?br>