碳纖維車身真的那麼好嗎,有什麼缺點?

碳纖維車身真的那麼好嗎,有什麼缺點?
碳纖維車身真的那麼好嗎,有什麼缺點?
碳纖維車身真的那麼好嗎,有什麼缺點?
2 個回答
越规超范
2017-05-28

記得很早以前有一款車,東風小王子,就是纖維的車身吧?但不是碳纖維,好處不生鏽,耐腐蝕,車身輕,缺點不像金屬鈑金一樣方便維修,鋒利的東西碰撞後出現窟窿,都不知道怎麼修,後來經多人介紹找個修補船的,景區裡面的遊樂船都是那種材料。

汽车工程研究生
2017-05-28

碳纖維不是什麼新型材料,但是目前在汽車上的應用也不太多,更多的情況是人們在汽車外殼貼上仿碳纖維貼膜。

目前的碳纖維車身主要還是用於高端汽車以及賽道汽車上面,典型的就是寶馬的i3就用的是全碳纖維的車身,另外很多方程式賽車為了減重也有大量的部件用了碳纖維的材料。就目前而言,碳纖維的成本對於應用碳纖維是一個較大的限制。下面說一下碳纖維車身的好處。

碳纖維車身真的那麼好嗎,有什麼缺點?

碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量的纖維。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維是一種力學性能很好的材料,雖然密度不到鋼的1/4,但是碳纖維樹脂複合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上,而一般的車用鋼材只有幾百Mpa的抗拉強度,也就是說同樣截面積的材料,碳纖維可以承受的力超過鋼材好幾倍。

所以,把碳纖維應用在車身製造上可以很大程度上減輕汽車的重量。目前鋼鐵材料約佔車體重量的3/4,如果汽車的鋼材部件全部由碳纖維複合材料置換,車體重量可減輕300kg,燃油效率提高36%,二氧化碳排放量可削減17%,這是汽車輕量化的巨大的進步,要知道在汽車上即便只減一公斤很多時候都需要費很大的努力。此外,碳纖維的複合材料還具有耐高溫,耐候性強,可設計性強的特點。

 說了這些碳纖維複合材料的優點,那碳纖維複合材料車身有沒有缺點呢?答案肯定是有的,不可能有什麼材料會是完美的。碳纖維材料的一大缺點就是其可塑性差,我們知道目前的車身很多時候在發生了碰撞之後是可以修復的,這主要是因為鋼鐵等金屬材料有延展性,可以發生大的變形而不破壞。而碳纖維複合材料的車身可就不這樣了,如果車殼使用了碳纖維複合材料,那麼發生碰撞後就無法修復,只能對整體進行更換,因此可回收性和成本會不如鋼鐵等材料。另外碳纖維複合材料的基體樹脂的耐久性不如金屬材料,時間久了就會出現發脆,變色等現象。

當然了,隨著碳纖維材料成本的進一步下降和工藝的改進,碳纖維材料無疑會有更多的應用。

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