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國內(nèi)水泥混凝土外加劑技術(shù)資料
汽車防撞梁用碳纖維/芳香族聚酰胺纖維材料
來源:國際新技術(shù)資料網(wǎng)
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作者:白羽
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發(fā)布時(shí)間: 2014-07-01
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汽車工業(yè)近年來的迅速發(fā)展使汽車的保有量不斷地提高，同時(shí)也帶來了化石能源消耗、尾氣排放污染、交通安全等問題。汽車的節(jié)能、環(huán)保、安全已成為全球汽車行業(yè)未來發(fā)展的趨勢(shì)，也是我國汽車產(chǎn)業(yè)政策的方向。減少燃料消耗和降低尾氣排放已成為汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟需解決的關(guān)鍵問題。汽車的輕量化是降低能源消耗的最有效途徑之一，也是近年來汽車制造商所追求的目標(biāo)。目前，汽車底盤、懸掛、發(fā)動(dòng)機(jī)等主要部件多采用金屬材料，大部分的燃料消耗在克服汽車自身重量上。尋找和開發(fā)比重低、強(qiáng)度高的材料作為汽車部分鋼構(gòu)件的替代品也就顯得極為迫切。
目前，碳纖維復(fù)合材料已被用于汽車引擎蓋、翼子板等結(jié)構(gòu)件，由于碳纖維復(fù)合材料質(zhì)脆且損壞后難以修復(fù)，一定程度的限制了碳纖維復(fù)合材料在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用。芳綸纖維也具有高的比強(qiáng)度，在韌性方面能夠與碳纖維互補(bǔ)，可一定程度的解決碳纖維復(fù)合材料較脆沖擊后易碎裂的缺點(diǎn)，如果能開發(fā)碳纖維/芳綸纖維混合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料，有望解決目前汽車用復(fù)合材料強(qiáng)度和韌性的矛盾問題。
據(jù)恒志信信息網(wǎng)報(bào)道,國內(nèi)新研制了一種汽車防撞梁用碳纖維/芳綸增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料，比重較低且強(qiáng)度高。一種用碳纖維/芳綸增強(qiáng)復(fù)合材料制作的汽車前防撞梁，具有比重低、強(qiáng)度高的特點(diǎn)。
它通過碳纖維、芳綸纖維和基體樹脂的有效組合提高材料強(qiáng)度和韌性，將碳纖維置于第一約束層和第二約束層之間，使用芳綸纖維包埋碳纖維的結(jié)構(gòu)形式保證復(fù)合材料在受到?jīng)_擊時(shí)較脆的碳纖維復(fù)合材料受到芳綸纖維約束而不會(huì)破碎濺出對(duì)行人造成二次傷害，從而提高材料的使用安全性。
采用了兩種不同的輕質(zhì)增強(qiáng)纖維:碳纖維和芳綸纖維，與目前常用的鋼制汽車防撞梁(比重一般在1.75g/cm3左右，抗拉強(qiáng)度一般在700MPa左右)相比，具有比重低、高強(qiáng)度、高韌性的特點(diǎn)，在強(qiáng)度提高2-3倍基礎(chǔ)上減重50%-80%，提高車輛安全性并起到節(jié)能減排效果。
新技術(shù)用碳纖維/芳綸增強(qiáng)復(fù)合材料制作的汽車前防撞梁基本骨架中的芯材(即中間層)采用碳纖維復(fù)合材料保證其高強(qiáng)度，表面覆蓋芳綸纖維復(fù)合材料(即第一約束層和第二約束層)賦予其更高的韌性并保證防撞梁在受到?jīng)_擊時(shí)較脆的碳纖維復(fù)合材料受到芳綸纖維約束而不會(huì)破碎濺出對(duì)行人造成二次傷害，一定程度克服了碳纖維復(fù)合材料質(zhì)脆的缺點(diǎn)。同時(shí)在汽車前防撞梁基本骨架的空腔內(nèi)填充硬質(zhì)泡沫，作為吸能緩沖結(jié)構(gòu)，對(duì)低強(qiáng)度沖擊產(chǎn)生能量吸收作用。
該產(chǎn)品詳細(xì)制造技術(shù)工藝配方請(qǐng)見: 《國內(nèi)外碳纖維尼龍復(fù)合材料制造新技術(shù)工藝資料匯編》
