汽車碳纖維部件誤區(qū)
含碳量在90%以上的高強(qiáng)度高模量纖維。耐高溫居所有化纖之首。用腈綸和粘膠纖維做原料，經(jīng)高溫氧化碳化而成。是制造航天航空等高技術(shù)器材的優(yōu)良材料。下面是小編為大家整理的汽車碳纖維部件誤區(qū)，僅供參考，歡迎閱讀。
常見(jiàn)誤區(qū)一：認(rèn)為很多超級(jí)跑車用的都是碳纖維
提及任重而道遠(yuǎn)的汽車輕量化問(wèn)題，“碳纖維”這個(gè)名詞似乎不能不說(shuō)，堅(jiān)固、輕盈和標(biāo)志性紋理是人們對(duì)它的普遍印象；與此同時(shí)，高污染、高工藝、高價(jià)格也是客觀存在的詬��；然而在探討矛盾之前，我們更有必要先掃清些誤解和習(xí)慣性認(rèn)知的錯(cuò)誤，今天我們就來(lái)聊聊這項(xiàng)并不算新奇的材料科技成果。
關(guān)鍵點(diǎn)：錯(cuò)把碳纖維與碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料混為一談
這可能是我們聽(tīng)聞最多的習(xí)慣性描述：很多超級(jí)跑車使用了碳纖維。實(shí)際上，幾乎所有高性能車型使用的“碳纖維”都是碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。這里強(qiáng)調(diào)的關(guān)鍵點(diǎn)其實(shí)是復(fù)合工藝而不是碳纖維本身。舉個(gè)更直白的例子：說(shuō)“很多超級(jí)跑車使用了碳纖維”就好比說(shuō)：今天職工食堂里賣的主食只有面粉，而準(zhǔn)確的'說(shuō)法應(yīng)該是：食堂賣的主食有面粉做的饅頭、面粉做的花卷、面粉做的面條等等。它們基礎(chǔ)原料相同，但添加成分和制作方法其實(shí)是明顯不同的。因此，我們可以簡(jiǎn)單的把碳纖維與碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料理解為：面粉與干糧的關(guān)系。
另外從物理構(gòu)成講：碳纖維幾乎全部由“碳”構(gòu)成（通常在95%以上），而增強(qiáng)復(fù)合材料就要增加很多元素以滿足更高的使用需求。最常見(jiàn)的就有聚丙烯晴基纖維、黏膠絲和瀝青基纖維等，特性不同、檔次也不同，后文我們會(huì)展開(kāi)介紹。
另外從稱謂的角度來(lái)說(shuō)：碳纖維（Carbon Fiber）的英文簡(jiǎn)稱是CF，而碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（Carbon Fiber Reinforced Plastic）的英文簡(jiǎn)稱則是CFRP，比如前不久剛剛在巴黎車展上亮相的大眾XL Sport混動(dòng)性能車以及剛剛在國(guó)內(nèi)上市的寶馬i系列車型都是采用的CFRP，即碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造的車身主體。
常見(jiàn)誤區(qū)二：提到碳纖維就認(rèn)為是一種高級(jí)材質(zhì)
關(guān)鍵點(diǎn)：碳纖維類材質(zhì)也有高低檔之分，主要與制造工藝相關(guān)
提到碳纖維類材質(zhì)，我們首先能想到的便是堅(jiān)固、輕量并且價(jià)格昂貴（相比傳統(tǒng)鋼鐵和塑料材質(zhì)而言），當(dāng)然這并不錯(cuò)，因?yàn)槟軌驊?yīng)用到性能車型甚至是F1賽車上的碳纖維類類材質(zhì)確實(shí)都是高端產(chǎn)品。只是這并不代表碳纖維類產(chǎn)品就沒(méi)有低檔貨，當(dāng)中良莠不齊的生產(chǎn)質(zhì)量和制造工藝流程是區(qū)分高低端產(chǎn)品的關(guān)鍵。
事實(shí)上，碳纖維只是個(gè)廣義上物質(zhì)界定，根據(jù)應(yīng)用需求衍生出的復(fù)合類材質(zhì)其實(shí)超級(jí)多，分類的維度也很多，比如可以按原絲類型分、物理性能分、應(yīng)用功能分、制造方法分等等，相應(yīng)的就有了高低檔次之分。這里就按原絲類型來(lái)分，通常就有聚丙烯晴基纖維、黏膠絲和瀝青基纖維等種類，而不用原料則意味著碳化得率的不同。這當(dāng)中，用聚丙烯生產(chǎn)的碳纖維產(chǎn)量最多（約占市場(chǎng)的95%左右），它的碳化得率約為50%-60%左右，屬于比較高的范圍，而以瀝青纖維為原料，碳化得率能達(dá)到80-90%，同時(shí)成本還更低，也是目前積極發(fā)展的類型。
另一個(gè)決定碳纖維用途和檔次的問(wèn)題，就是制造工藝，最簡(jiǎn)單的，我們都知道生產(chǎn)碳纖維類材料通常需要超高溫?zé)崽幚聿襟E（通常在300℃-2000℃量級(jí)上），不同燒制溫度會(huì)直接影響產(chǎn)品的特性的成本，從而不同碳纖維類材料之間的差價(jià)可能在幾倍甚至幾十倍上下。另外，高溫?zé)仆惨馕吨罅磕茉吹南模?dāng)然這就屬于環(huán)保維度的問(wèn)題了，我們暫且不提。
常見(jiàn)誤區(qū)三：因?yàn)榧y理相似，所以認(rèn)為碳纖維材質(zhì)與凱夫拉材質(zhì)是同類
關(guān)鍵點(diǎn)：兩者物理特性、知識(shí)產(chǎn)權(quán)所屬等都有本質(zhì)性不同
這是在一次參觀寶馬X5防彈車時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)觀眾之間的交流問(wèn)題。另外當(dāng)時(shí)還有位朋友不解的問(wèn)：每年碳纖維類材料的產(chǎn)量很大，而凱夫拉材質(zhì)（KEVLAR）年產(chǎn)量要少的多，為什么防彈材料不用碳纖維而用凱夫拉呢？
前面已經(jīng)介紹過(guò)碳纖維，它其實(shí)就是一種纖維狀的碳材料；而凱夫拉纖維材質(zhì)則是美國(guó)杜邦（DuPont）公司對(duì)芳綸纖維材料產(chǎn)品的品牌名，它的化學(xué)名稱應(yīng)該叫：聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺，由于同屬人造纖維類材料，并且擁有相似的工藝流程，因而在視覺(jué)感受上確實(shí)有相似之處，但其實(shí)是不同的。
反應(yīng)材料的特性，最直接的方法就是看應(yīng)用，比如凱夫拉材質(zhì)會(huì)用在普通防彈盔甲甚至是坦克的防彈裝甲中，而不會(huì)用碳纖維材質(zhì)替代，這當(dāng)中的很重要的原因就是，凱夫拉材質(zhì)的韌性更佳，可以利用更好的塑性變形來(lái)吸收外部沖擊能量；而碳纖維則是脆性的，當(dāng)外部能量超過(guò)極限值后就會(huì)發(fā)生斷裂，這有個(gè)專業(yè)的比對(duì)詞匯叫做“模量”（類似彈簧系數(shù)）。毋庸置疑，凱夫拉的模量數(shù)值要高于碳纖維類材質(zhì)。
首先，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是碳纖維的實(shí)際應(yīng)用，兩者相互依存但又不在同一層面；同時(shí)碳纖維類材質(zhì)與其他材質(zhì)相同，也有好壞高低之分，只是更多時(shí)候我們?cè)谛阅苘嚿弦?jiàn)到的都屬于高端產(chǎn)品；另外，相比于凱夫拉材質(zhì)，兩者確實(shí)有共性之處，并且均為高強(qiáng)度人造纖維材質(zhì)，但依舊不能相互等同。
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