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【復材資訊】碳纖維在汽車領域應用的常見誤區

放大字體  縮小字體 發布日期:2020-11-09 15:12:03    瀏覽次數:342    評論:0
導讀

為紋理相似,所以認為碳纖維材質與凱夫拉材質是同類關鍵點:兩者物理特性、知識產權所屬等都有本質性不同碳纖維,它其實就是一種

為紋理相似,所以認為碳纖維材質與凱夫拉材質是同類
 
關鍵點:兩者物理特性、知識產權所屬等都有本質性不同
 
碳纖維,它其實就是一種纖維狀的碳材料;而凱夫拉纖維材質則是美國杜邦(DuPont)公司對芳綸纖維材料產品的品牌名,它的化學名稱應該叫:聚對苯二甲酰對苯二胺,由于同屬人造纖維類材料,并且擁有相似的工藝流程,因而在視覺感受上確實有相似之處,但其實是不同的。
 
常見誤區二:認為很多超級跑車用的都是碳纖維
 
關鍵點:錯把碳纖維與碳纖維增強復合材料混為一談
 
這可能是我們聽聞最多的習慣性描述:很多跑車都使用了碳纖維...實際上,幾乎所有高性能車型使用的“碳纖維”都是碳纖維增強復合材料,這里強調的關鍵點其實是復合工藝而不是碳纖維本身。
 
舉個更直白的例子:說“很多跑車都使用了碳纖維”就好比說:今天職工食堂里賣的主食只有大米,而準確的說法應該是:食堂賣的主食有大米做的米飯、大米做的炒飯、大米做的年糕等等。它們基礎原料相同,但添加成分和制作方法其實是明顯不同的。因此,我們可以簡單的把碳纖維與碳纖維增強復合材料理解為:面粉與干糧的關系。
 
另外從物理構成講:碳纖維幾乎全部由“碳”構成(通常在95%以上),而增強復合材料就要增加很多元素以滿足更高的使用需求。最常見的就有聚丙烯晴基纖維、黏膠絲和瀝青基纖維等,特性不同、檔次也不同。
 
另外從稱謂的角度來說:碳纖維(Carbon Fiber)的英文簡稱是CF,而碳纖維增強復合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic)的英文簡稱則是CFRP,比如前不久剛剛在亮相的混動性能車是采用的CFRP,即碳纖維增強復合材料制造的車身主體。
 
常見誤區三:提到碳纖維就認為是一種高級材質
 
關鍵點:碳纖維類材質也有高低檔之分,主要與制造工藝相關
 
提到碳纖維類材質,我們首先能想到的便是堅固、輕量并且價格昂貴(相比傳統鋼鐵和塑料材質而言),當然這并不錯,因為能夠應用到性能車型甚至是F1賽車上的碳纖維類類材質確實都是高端產品。只是這并不代表碳纖維類產品就沒有低檔貨,當中良莠不齊的生產質量和制造工藝流程是區分高低端產品的關鍵。
 
事實上,碳纖維只是個廣義上物質界定,根據應用需求衍生出的復合類材質其實超級多,分類的維度也很多,比如可以按原絲類型分、物理性能分、應用功能分、制造方法分等等,相應的就有了高低檔次之分。這里就按原絲類型來分,通常就有聚丙烯晴基纖維、黏膠絲和瀝青基纖維等種類,而不用原料則意味著碳化得率的不同。
 
這當中,用聚丙烯生產的碳纖維產量最多(約占市場的95%左右),它的碳化得率約為50%-60%左右,屬于比較高的范圍,而以瀝青纖維為原料,碳化得率能達到80-90%,同時成本還更低,也是目前積極發展的類型。另一個決定碳纖維用途和檔次的問題,就是制造工藝。
 
文章來源:挪恩復材
 
原標題:《【復材資訊】碳纖維在汽車領域應用的常見誤區》
 
(文/小編)
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