首 页 要闻 图片 发展观察 新闻跟踪 经济发展 减贫救灾 社会发展 全球招标投标 商务资讯 观察思考 发展报告 数字报告 白皮书 中国之窗 世行在中国
专家专栏 政策解读 宏观经济 区域发展
行业动向
行业规划 金融证券
金融法规
贸易发展 工程项目/ 数据库/周刊 企业发展
国情公报 经济数据 经济名词 采购商
发展要闻  -中国资源综合利用技术政策大纲/全文 答问 推进矿产等资源利用 -730万人参加补贴培训 保毕业生就业率80% “千人计划”已完成 -央行详解有管理浮动汇率制要点 可定期公布人民币名义有效汇率 -农机制造业政策有望年内出台 稀土业“十二五”规划最快9月出台 -国务院放行水电审批 发展迎机遇 工信部分类推进企业兼并重组 -财政部专家:未听闻“2012年开征房产税” 市场人士:推迟合理 -武汉遭两江洪水夹击 明将现超警洪水 广安洪灾与占用河滩有关 -近期蔬菜价格猛涨 猪肉价格年内新高 发改委:房价将稳中趋降 -中石油下属公司高管涉贪被查(名单) 首例操纵股市洗钱案开审 -广东省政协原主席陈绍基一审判死缓 原公安部经侦副局长判12年
首页>>科技动态
未来的汽车不怕撞 碳纤维电动汽车或成主流车型
中国发展门户网 www.chinagate.cn  2010 年 07 月 23 日 
关键词: 碳纤维复合材料 预浸料 主流车型 汽车制造商 电动汽车 汽车公司 宝马公司 撕裂性 骨架 身体
字号:    打印本文章 写信给编辑

资料图片

据英国《经济学家》杂志近日报道,前不久在西班牙举行的F1瓦伦西亚大奖赛上发生了惊人一幕:马克·韦伯的赛车以每小时306公里的速度行驶时发生了严重的翻车事故。幸运的是,韦伯本人毫发无损。

韦伯的“救命稻草”就是目前F1赛车中十分流行的碳纤维底座。虽然与铁、铝材料相比,碳纤维的“身价”更高,但其抗压性以及轻便性都远远优于铁和铝。目前,在很多高精尖领域都可以看见其“芳踪”,比如飞机的机翼、超级汽车以及昂贵的山地自行车等。

虽然,碳纤维已经“飞入寻常汽车家”,出现在很多汽车的零部件上,不过,如果德国宝马汽车公司的研发获得成功的话,车身由碳纤维制造的电动汽车或将成为主流。

安全耐用是优势

今年7月初,宝马公司公布了其酝酿已久的电动汽车发展计划,计划在2013年推出插入式电动汽车Megacity。新的车型并非由现有车型改装而来,而是宝马公司的工程师们卧薪尝胆的一次全新尝试。这款性能优异的“无铁”四座城市用车将会更加轻便,其由两部分组成:包含了传动系统和电池的铝制底盘以及安装在底盘上的碳纤维汽车“骨架”。

碳纤维比铝轻30%,比铁轻50%。而且,由于碳纤维具有很强的抗撕裂性,当它被织成格状结构,再融入树脂后,其强度要超过铁。但由于这道工序需要耗费大量劳力且效率很低,因此,大规模生产碳纤维的可能性不高。不过,宝马公司正在试图改变这一现状。

早在今年4月份,宝马首席财务官就曾表示:“减轻车重对电动车而言非常重要。宝马汽车将在电动车的生产中使用碳纤维,以替代钢和铝。”

宝马公司首先将聚合物加工成纤维状,然后在高温下通过几道工序将纤维碳化,得到厚度仅为7微米的碳纤维,5万根这样的碳纤维拧在一起成为细纱。细纱可以制成纤维织物,再利用模具在高温与高压将纤维织物打造成型,最后将树脂注入模具中让纤维黏合在一起,整个流程可以由机器人在几分钟内完成。

在这个过程中获得的碳纤维可以做成汽车的“身体”。该公司表示,除了更轻盈之外,这种汽车的抗挤压能力也令人惊叹。在对车头车尾进行的抗冲击测试中发现,铝制底盘受到挤压会变形,也会吸收部分能量,然而,由坚硬的碳纤维制造的乘客区却安然无恙,甚至侧面来的强力冲击也能让车厢内的假人模型和电池毫发无伤(当然,当安全气囊装置启动时,电池会自动断电)。即便汽车受到猛烈的撞击,车体有所损伤也不用担心,切掉碳纤维受损的部分再黏上新部件,完全可以让汽车恢复原状。

碳纤维复合材料的能量吸收能力比金属材料高4倍到5倍左右。数年来,F1车队一直采用碳纤维复合材料制造其赛车的碰撞缓冲构件,从而显著减少了赛事中的重伤事故。

其实,早在1992年,美国通用汽车公司就介绍了超轻概念车,该车的车身采用碳纤维复合材料,由手工碳纤维预浸料工艺制造,整体车身的质量为191公斤。用碳纤维取代钢材制造车身和底盘构件,可减轻质量68%,从而节约汽油消耗40%。

碳纤维汽车的回收利用是难题

钢铁和铝很容易回收再利用,但是,碳纤维很难回收再利用,因此,从某种角度来说,碳纤维汽车可能在“人老珠黄”之后成为一堆废物。目前,汽车制造商正同宇宙空间机构合作,试图解决这一问题。眼下,宝马公司一马当先,研发出了最新的处理碳纤维“边脚料”的方法。通过高温分解,这些“边脚料”能够退回到未加工的状态。通过此种方法生产出的复合材料具有碳纤维一半的硬度。

碳纤维的另一个优势是不易腐蚀,如果不考虑电池只有10年左右的使用寿命,这种碳纤维电动汽车的寿命可以长达几十年(当然,马达还是需要定期进行检修的),到时,如何让碳纤维电动汽车车主放弃它,可能会让汽车制造商大费周折。

来源: 科技日报

相关文章:
汽车销售进入传统淡季 汽车股价逆势上扬
二季度汽车业景气指数发布 经销商信心不足
我国应优先发展低速小型电动汽车
北京机动车半年暴增34.5万辆 专家建议限购汽车
车企转向亚洲成趋势 中国汽车研发软肋亟待破题
我国拟再确立报废汽车回收拆解企业资格许可制度
图片新闻:
二季度失业应届毕业生同比增38.4% 新增失业青年29.7万
学生用高精仪器计算菜价成本抗议食堂涨价
更多 >>