汽車、航空、輕軌、軍備都蜂擁而至,極力追捧碳纖維。“碳纖維熱”已有燎原之勢,為什么這一材料具有如此大的魅力呢?
碳纖維并不是單純的碳元素,而是碳元素經過編織加工后利用環氧樹脂粘合加固的一種混合物。“外柔內剛”、質量輕于鋁、強度高于鋼鐵,耐腐蝕,模量高,非氧化環境下耐超高溫,X射線透過性好……一系列的優點足以吸引人們的眼球。
輕量化成為趨勢,碳纖維“炙手可熱”
先來說說輕量化。一項成熟的技術想要獲得突破性的進展,幾乎是不可能的。汽車在引擎方面的改進是存在很大局限性的,徹底的顛覆是很難實現的。那么如何讓汽車在保證其機械性能的前提下實現低油耗呢?輕量化便應運而生。
碳纖維復合材料完美地迎合了輕量化的需求。“輕質”實現了重量的削減,“高強”保證了原有的機械性能。
早前,寶馬在日本大量銷售的采用尖端材料的EV(純電動汽車)“i3”,其宣傳口號就是“碳纖維電動”。對于一次充電,駕駛距離略短的EV來說,輕量化尤為重要。據悉,車重每減小10%,油耗可降低6-8%,排放量可降低5-6%,0-100km/h加速性可提升8-10%,制動距離縮短2-7m。
2016年9月16日,蘭博基尼在日本東京正式宣布,將與日本三菱化學旗下的三菱麗陽公司共同研發碳纖維材料相關技術。目前,蘭博基尼每天僅能夠生產5副底盤,而這樣的產能將無法滿足2018年即將投產的全新SUV——蘭博基尼Urus車型的生產工作。因此此次合作的主要目的在于,將共同對碳纖維車身外殼及內飾面板等零部件的批量生產工作進行相關的優化和研發。
碳纖維電動車單手拎
2016全國科普日活動上,一款可折疊碳纖維電動車,吸引了不少眼球。這款電動車車身簡潔,車輪非常小,比乒乓球拍稍大一點,整車還不到15公斤,成人用一只手幾乎就能提起來!
SpaceX為上火星下血本,20億購東麗碳纖維
近日有消息稱,為了登上人類期盼已久的火星,太空探索技術公司SpaceX計劃投入數十億美元采購新型的碳纖維復合材料。
SpaceX與東麗(TORAY)簽署了價值20億美元至30億美元的合同,購買東麗的碳纖維復合材料。外界猜測,這些新材料可能會用于SpaceX的火星運輸船。在獵鷹9號上,SpaceX使用了傳統的鋁鋰合金,而非碳纖維。若使用了碳纖維,火箭的荷載量有望大幅提升。
與此同時,東麗也推出了碳纖維拓展計劃。到2030年東麗將堅持超過50%的市場占有率,并考慮年內在墨西哥建設2500—5000噸產能的工廠(LT型)。
起步過晚、嚴重滯緩的中國碳纖維技術
西方國家早在幾十年前就開始碳纖維的研發,當時他們將碳纖維視為戰略物資,對中國禁運、禁售,也根本不會轉讓技術。中國的碳纖維真正的發展是從近幾年開始的,只能說是剛起步,產能無法轉化為產量,這同樣導致著價格的居高不下。
舉例來說,日本東麗T700級碳纖維的成本與國內T300級的成本相當。矛盾和落后背后總潛伏著無限的市場,隨著高性能碳纖維市場中心向亞洲的轉移,中國的碳纖維產業前景可期。
“碳時代”來臨,你準備好了嗎?
“用戶會在乎汽車用的材料是鋁合金、鋼鐵還是碳纖維嗎?”答案很清晰地擺在我們面前,用戶是不會去關注的。價格、性能、油耗才是重點關注的內容。當性能和油耗都得以控制,價格便成為了不可避免的問題。碳纖維材料有望作為未來汽車的主流材料,而它的弊端那就是成本太高,小小部件價格都維持在上萬元。碳纖維最先的應用是在航天航空,在汽車方面也集中在高端車方面。目前國內的碳纖維技術雖有進展,但多數還是靠進口。如何將產能轉化為產量,將成本降低到普及可接受的范圍,是碳纖維企業共同努力的方向。(來源:率捷咨詢)

