新型復合材料在汽車輕量化中的應用趨勢

新型復合材料在汽車輕量化
中的應用趨勢

目前，在歐洲和北美，為了應對越來越嚴格的環境法規，幾乎所有與汽車行業相關的原始設備供應商（OEM）都制定了汽車輕量化計劃，目的是將整車質量減輕到合適的限度。

介紹了先進復合材料和纖維輕質復合材料開發的最新進展,輕質材料開發的新趨勢主要體現在碳纖維材料上，各大OEM及科研機構積極研究的3個相關主題是：①高級/可替代的生產技術，以從傳統原料生產低成本的碳纖維，如PAN前體。碳纖維的制造成本是汽車工業大規模輕量化技術應用的主要決定因素，約50%的制造成本來源于前體原料的成本。目前的大量研究集中于低成本轉化技術，以降低碳纖維生產總成本中PAN前體的成本。②尋找低成本、可再生的前體合成碳纖維。在價格承受范圍內的可替代的前體已有若干選擇，目前的研究重點是商業化生產的方法。③碳纖維的再循環利用。為了應對不斷增長的碳纖維需求，許多商業組織（主要是在北美和歐盟）已經建立了一個強大的碳纖維回收計劃。

本研究特別關注了加拿大多倫多大學生物復合材料和生物材料加工中心（CBBP）的研究工作。CBBP已經展示了一種在經濟上和技術上可行的創新微纖維技術（MF技術），以從多種生物質原料中制造微纖維素復合材料。CBBP的研究結果已經證明了設計一輛質量減輕約20%～30%輕質混合原型車的可行性，但其成果在商業化應用之前仍需做進一步的研究工作。

刊名：Materials Sciences and Applications（英）

刊期：2016年第7期

作者：Muhammad Pervaiz et al

編譯：徐濤