自1886年誕生以來(lái),汽車(chē)歷經(jīng)了時(shí)光的洗禮,從簡(jiǎn)單的代步工具,到世界大戰(zhàn)時(shí)的作戰(zhàn)武器,如今汽車(chē)已成為許多人日常生活中不可缺少的一部分。不同的功用,造就了不同的汽車(chē)構(gòu)造,自然也就造成使用材料的不同。用以戰(zhàn)斗的裝甲車(chē)輛,為保證優(yōu)異的防御能力,采用了大量的復(fù)合裝甲;用以運(yùn)輸?shù)挠凸捃?chē),為保證運(yùn)輸過(guò)程的安全,采用優(yōu)質(zhì)鋼板并焊接有分倉(cāng)加強(qiáng)波隔板;而用以日常出行的家用車(chē),更加看重安全、舒適、動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)等因素,受這些因素的影響,各大車(chē)企開(kāi)始使用各種新興材料,并不斷減少鋼材使用量。
碳纖維
碳纖維是一種含碳量高達(dá)90%的纖維狀碳素材料,其具有高強(qiáng)度、高彈性模量并具有良好的耐熱性。由于汽車(chē)輕量化進(jìn)程不斷深入,碳纖維在汽車(chē)上的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。在汽車(chē)車(chē)身、底盤(pán)、摩擦片等部件上都能看見(jiàn)碳纖維的足跡。有研究表明,使用碳纖維復(fù)合材料代替鋼材,車(chē)身、底盤(pán)質(zhì)量將下降40%-60%。
此外,碳纖維由于其穩(wěn)定、安全,被新能源汽車(chē)廠(chǎng)商用作電池盒。電池作為新能源汽車(chē)的動(dòng)力核心,常布置在底部,工作環(huán)境惡劣,需要做好防水、防火、防塵、放泄露等措施,碳纖維材料的特性正好達(dá)到這些要求,并且其密度小、質(zhì)量輕,與新能源汽車(chē)要求的輕量化不謀而合。
聚碳酸酯
聚碳酸酯這個(gè)高大上的名字,或許會(huì)讓你認(rèn)為它遠(yuǎn)在天邊,但工程塑料這個(gè)名字一定會(huì)讓你覺(jué)得它近在眼前。聚碳酸酯材料不僅擁有良好的抗沖擊性、抗熱變形性,更重要的是它透明的特性。目前車(chē)燈外殼、儀表盤(pán)等部件都是使用這種材料。
日前,科思創(chuàng)發(fā)布的K2016概念車(chē),該車(chē)包括車(chē)門(mén)在內(nèi)的很大一部分車(chē)身都使用了聚碳酸酯材料,這樣的設(shè)計(jì),帶來(lái)了透明駕駛艙,真正的全景天窗以及炫酷的車(chē)燈造型。此外,在周邊有車(chē)輛和行人經(jīng)過(guò)時(shí),車(chē)身可以通過(guò)變色來(lái)提醒周邊車(chē)輛行人以及車(chē)內(nèi)乘客注意安全,做到了在拉風(fēng)的同時(shí)還兼具了安全保障。相比玻璃,工程塑料更輕、更安全,想必將來(lái)一定會(huì)更廣泛的應(yīng)用于汽車(chē)上。
鋁合金
相比前兩項(xiàng)化工產(chǎn)品,鋁合金更為大家熟知,且應(yīng)用最廣。鋁合金在低密度的前提下,還擁有良好的金屬特性,且易于制造和回收,現(xiàn)已成為繼鋼材之后第二大車(chē)用金屬。目前鋁合金已經(jīng)成為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋的“常客”,豐田等一些廠(chǎng)家還提出全鋁車(chē)身等構(gòu)想并積極實(shí)現(xiàn),可見(jiàn)車(chē)界大佬對(duì)其期望不小。
竹子
在各大豪門(mén)相繼對(duì)碳纖維、輕質(zhì)合金、工程塑料等未來(lái)汽車(chē)熱點(diǎn)材料展開(kāi)研究時(shí),福特卻另辟蹊徑,尋找到大自然的恩賜——竹子。這種隨處可見(jiàn)的植物,給我們帶來(lái)了驚喜,研究人員發(fā)現(xiàn),將竹子與一些塑料結(jié)合加工,其強(qiáng)度比起天然纖維還高出不少,用于汽車(chē)內(nèi)飾之中,不僅舒適安全,更節(jié)能環(huán)保。
汽車(chē)智能化、電動(dòng)化的腳步越來(lái)越快,全球節(jié)能減排意識(shí)越來(lái)越強(qiáng),給世界汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)了一股改革創(chuàng)新的風(fēng)潮。盡可能多的減少材料使用、最大限度節(jié)省燃料燃燒成為汽車(chē)設(shè)計(jì)不可不考慮的問(wèn)題,新型可循環(huán)材料的發(fā)展,為這兩個(gè)問(wèn)題提供了解決方案。隨著新材料的不斷應(yīng)用,未來(lái)的汽車(chē)可能將不再是鋼鐵猛獸,而是經(jīng)由纖維、塑料連接起來(lái)的金屬“生物”,會(huì)更加回歸自然,更具有生態(tài)美。
(編輯:愛(ài)娣)