摘 要 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（CFRP）有輕質(zhì)、高比強(qiáng)度、高比模量等優(yōu)異的力學(xué)性能，在汽車(chē)輕量化領(lǐng)域擁有巨大的應(yīng)用潛力。本文從復(fù)合材料輪轂、板簧、傳動(dòng)軸等汽車(chē)結(jié)構(gòu)件的研究進(jìn)展、工藝制備等方面，闡述了CFRP在汽車(chē)輕量化領(lǐng)域中的應(yīng)用，展望了CFRP在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用前景和發(fā)展瓶頸。

關(guān)鍵詞 汽車(chē)輕量化；CFRP；板簧；輪轂；傳動(dòng)軸；前后地板

Application Research Progress of CFRP in Automobile Structure Parts

YU Jinghui

（Harbin FRP Institute Co.， Ltd.，Harbin 150028）

ABSTRACT Carbon fiber reinforced plastic（CFRP）has great application potential in the field of automobile lightweight due to its excellent mechanical properties such as density，specific strength and specific modulus. The application of CFRP in the field of automobile lightweight was described from the aspects of automobile structure parts such as spring， wheel hub， transmission shafts etc，and process manufacturing etc. The application prospect of CFRP and development bottleneck in automobile industry was forecasted.

KEYWORDS automobile lightweight；CFRP；spring；wheel hubs；transmission shafts；front and rear floor

1 引言

隨著全球能源匱乏和環(huán)保問(wèn)題的凸現(xiàn)，汽車(chē)作為世界上應(yīng)用最廣的運(yùn)輸工具，其輕量化問(wèn)題受到了越來(lái)越多的重視。汽車(chē)輕量化可使燃油車(chē)減少荷重，提高能源有效利用率。數(shù)據(jù)表明，燃油汽車(chē)重量減小10%，油耗可降低6%-8%，排放可降低5 %-6%，同樣對(duì)電動(dòng)汽車(chē)飽受爭(zhēng)議的續(xù)航里程也有一定的積極作用[1]。

樹(shù)脂基復(fù)合材料由于具有高比強(qiáng)度、比剛度以及可設(shè)計(jì)性、輕量化的特點(diǎn)，在軌道交通、航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛。碳纖維復(fù)合材料（CFRP）密度約為1.6 g/cm3，約是鋼的1/4，具有優(yōu)異的機(jī)械性能，環(huán)境耐候性，尺寸穩(wěn)定性，可設(shè)計(jì)性，高吸能效率。與輕質(zhì)鋁鎂合金材料相比，碳纖維復(fù)合材料制備的汽車(chē)結(jié)構(gòu)件不需鍛壓和焊接，采用模壓和粘結(jié)工藝，節(jié)約了模具、夾具、生產(chǎn)線等投資，降低了綜合生產(chǎn)成本。根據(jù)英國(guó)材料系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)研究結(jié)論，當(dāng)汽車(chē)產(chǎn)量低于2萬(wàn)輛時(shí)，采用RTM工藝生產(chǎn)的CFRP車(chē)身的總體成本低于金屬車(chē)身，這說(shuō)明CFRP不僅具有先進(jìn)生產(chǎn)工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)兼有小批量生產(chǎn)成本低的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)[2]。另外，CFRP制成的車(chē)身部件在輕量化效果方面比鋁合金部件可減重30%以上，比同類(lèi)鋼制零件減重60 %以上。因此，開(kāi)發(fā)CFRP汽車(chē)部件具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2 汽車(chē)用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件

碳纖維開(kāi)發(fā)應(yīng)用時(shí)間早，生產(chǎn)技術(shù)日漸成熟，目前不再局限于軍工、航空航天等領(lǐng)域，已發(fā)展至日常生活領(lǐng)域。我國(guó)碳纖維復(fù)合材料在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用研究相較于發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚，處于應(yīng)用推廣階段。近年來(lái)，伴隨著碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，自主品牌汽車(chē)的強(qiáng)勢(shì)崛起，為我國(guó)車(chē)用碳纖維復(fù)合材料的發(fā)展夯實(shí)了基礎(chǔ)[3]。

2014年，奇瑞汽車(chē)與國(guó)內(nèi)科研院所聯(lián)合研發(fā)了一款插電式混合動(dòng)力汽車(chē)艾瑞澤7，這是國(guó)內(nèi)首款采用碳纖維復(fù)合材料打造車(chē)身的量產(chǎn)車(chē)型，車(chē)身重量為218 kg，比金屬車(chē)身輕48%。2015年，江蘇奧新研發(fā)的新能源汽車(chē)E25A級(jí)車(chē)在鹽城生產(chǎn)下線，車(chē)身客艙采用全碳纖維制造，較老款車(chē)型實(shí)現(xiàn) 50%減重。另外，通過(guò)優(yōu)化集成零件模塊的方式，將汽車(chē)零部件的數(shù)量減少到現(xiàn)有汽車(chē)零部件的40%。2016年以來(lái)，北汽集團(tuán)先后成功研發(fā)碳纖維復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)罩、車(chē)身功能件等，并將碳纖維復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)罩應(yīng)用在新款SUV上，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)部件減重50%。在“十三五”開(kāi)局之年，長(zhǎng)安汽車(chē)響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，依托“新能源汽車(chē)”重大科技專項(xiàng)“輕量化純電動(dòng)汽車(chē)集成開(kāi)發(fā)技術(shù)”項(xiàng)目，于2020年4月成功試制下線首款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的碳纖維/鋁合金混合結(jié)構(gòu)車(chē)身，為碳纖維在純電動(dòng)轎車(chē)上的規(guī)?；瘧?yīng)用提供強(qiáng)有力的支撐。

碳纖維復(fù)合材料在汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì)中有很大的應(yīng)用潛力，目前已應(yīng)用在汽車(chē)結(jié)構(gòu)件中[4-5]，包括板簧、輪轂、傳動(dòng)軸、前地板后板體、保險(xiǎn)杠等部件。

2.1 碳纖維復(fù)合材料輪轂

碳纖維復(fù)合材料輪轂相比鋁合金、鎂合金輪轂質(zhì)量更輕，具有振動(dòng)阻尼特性、降低噪聲、抗疲勞性能、損傷后易修理、便于整體成型等特點(diǎn)[6]。由于碳纖維復(fù)合材料價(jià)格昂貴，一般用于賽車(chē)。碳纖維復(fù)合材料可在保證安全的前提下減輕輪轂重量。汽車(chē)輪轂是汽車(chē)啟動(dòng)的關(guān)鍵部分，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與輪轂質(zhì)量M和輪轂垂直半徑R關(guān)聯(lián)如公式（1）所示[7]。

I=∑M·R2（1）

當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I不變時(shí)，輪轂質(zhì)量M降低，可加大輪轂的垂直半徑尺寸。輪轂尺寸擴(kuò)大，為輪轂安放剎車(chē)和汽車(chē)防爆裝置提供了空間，同時(shí)為輪轂、輪輻的造型設(shè)計(jì)創(chuàng)造了更大的可能性。也可以進(jìn)一步優(yōu)化輪轂、輪輻的結(jié)構(gòu)，提升了輪轂造型的美觀度，更易于實(shí)現(xiàn)高檔豪華汽車(chē)輪轂的私人個(gè)性化定制。碳纖維輪轂采用表面噴涂的處理技術(shù)，使整體輪轂具有酷炫、絕佳的視覺(jué)效果，同時(shí)能滿足復(fù)雜多變的造型。碳纖維輪轂在不同車(chē)輛中的構(gòu)型如圖1所示。

輪轂成型可以采用預(yù)浸料鋪放金屬對(duì)模工藝、熱壓釜加壓工藝成型。成型時(shí)在模具組件內(nèi)，將活動(dòng)的圓臺(tái)形模具塊放置到下模具中定位，在模具下模腔內(nèi)鋪放預(yù)浸料或預(yù)成型坯，直至鋪滿；將中間圓臺(tái)形模具塊抽出，通過(guò)上模具對(duì)模加壓或熱壓釜加壓，保證輪轂截面尺寸。

碳纖維輪轂?zāi)鼙ＷC車(chē)輛行駛中最大限度地降低車(chē)輪的徑向慣性力，具有結(jié)構(gòu)尺寸穩(wěn)定性好、設(shè)計(jì)性強(qiáng)、整體成型等特點(diǎn)，但由于其制造成本高等原因，主要運(yùn)用于價(jià)格昂貴的賽車(chē)、跑車(chē)上，批量生產(chǎn)具有挑戰(zhàn)性，還在逐步完善工藝和設(shè)計(jì)[8-9]。

2.2 復(fù)合材料板簧

板簧是汽車(chē)懸架系統(tǒng)中主要總成之一，是汽車(chē)車(chē)架系統(tǒng)中關(guān)鍵的承力構(gòu)件。復(fù)合材料板簧已經(jīng)在通用、福特、沃爾沃、戴姆勒-克萊斯勒、依維柯、康沃斯、彼得比爾特、國(guó)際卡車(chē)公司等全球主機(jī)廠商的產(chǎn)品上得到大量應(yīng)用。國(guó)內(nèi)在過(guò)去的20年中，部分院校、研究院所對(duì)復(fù)合材料板簧進(jìn)行了探索性的研究[10]。復(fù)合材料板簧中的纖維材料主要為E-玻纖、S-玻纖、玄武巖纖維或碳纖維。圖2為等截面、變截面復(fù)合材料板簧。

隨著復(fù)合材料成型工藝的不斷發(fā)展和完善，復(fù)合材料板簧的工藝制備也經(jīng)歷了手糊、模壓成型、纏繞成型、拉擠成型、高壓RTM[11]等不同階段。

（1）手糊工藝

早期的復(fù)合材料板簧是由手糊工藝制備的，該工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，且對(duì)設(shè)備要求最低，但制品質(zhì)量穩(wěn)定性差，生產(chǎn)效率低，不能夠適應(yīng)工業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)；

（2）模壓工藝

將纖維/樹(shù)脂制備成預(yù)浸料或預(yù)浸布，并在金屬模具中鋪放，通過(guò)緊固件或壓機(jī)對(duì)制品加壓，產(chǎn)品表面光滑，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，制品尺寸精確；但模壓工藝機(jī)械程度化低，投入較高。使用模壓成型工藝參數(shù)如熱壓溫度、熱壓時(shí)間、熱壓壓力等可通過(guò)DSC法、DMA法等測(cè)試確定。國(guó)內(nèi)的哈玻院、長(zhǎng)客、中車(chē)等都對(duì)復(fù)合材料板簧開(kāi)展了金屬對(duì)模工藝的研究。

（3）纏繞工藝

對(duì)于橫置板簧等變截面的板簧結(jié)構(gòu)形式，可以采用纏繞工藝實(shí)現(xiàn)，該工藝生產(chǎn)效率較高且工藝過(guò)程便于控制，制品中的增強(qiáng)纖維含量最高可達(dá)80%，由于纖維是連續(xù)的，因此纖維纏繞成型制品的強(qiáng)度疲勞性能較好；但纏繞成型制品存在層間結(jié)合力較弱，橫向強(qiáng)度低，樹(shù)脂流失過(guò)多的現(xiàn)象，該工藝對(duì)制造設(shè)備的性能也有較高要求，因此不適宜批量生產(chǎn)。

（4）拉擠工藝

20世紀(jì)70年代，通用公司利用拉擠成型工藝制備出了復(fù)合材料板簧，但是由于該工藝無(wú)法生產(chǎn)變截面復(fù)合材料板簧且存在制品橫向力學(xué)性能較差、設(shè)備資金投入過(guò)大等問(wèn)題，導(dǎo)致研究人員對(duì)該工藝制備復(fù)合材料板簧的探索和改進(jìn)越來(lái)越少。目前針對(duì)復(fù)合材料板簧等小曲率制品，開(kāi)發(fā)了曲線拉擠設(shè)備和方法，生產(chǎn)效率高，表面質(zhì)量好，適合于工業(yè)批量生產(chǎn)。

（5）高壓樹(shù)脂傳遞模塑成型工藝

該工藝按照復(fù)合材料板簧的尺寸裁剪大小，鋪放在模具內(nèi)并抽真空得到預(yù)成型坯，然后將低黏度的樹(shù)脂和固化劑液體混合，在利用高壓注入閉合的模腔內(nèi)浸漬纖維，通過(guò)相應(yīng)的溫度和壓力固化成型。該種工藝孔隙率低（0%-0.5%），加工周期短，但對(duì)樹(shù)脂的流動(dòng)性、黏度等性能要求較高。德國(guó)的本特勒-西格里汽車(chē)公司采用RTM工藝開(kāi)發(fā)了一款玻璃纖維/聚氨酯復(fù)合材料板簧。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)RTM工藝用樹(shù)脂開(kāi)展了流變特性、黏度、樹(shù)脂改性的性能研究和工藝過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)[12]。戴福洪[13]等通過(guò)PAM-RTM軟件模擬了樹(shù)脂注射過(guò)程樹(shù)脂流動(dòng)有限元峰值場(chǎng)和壓力場(chǎng)。Danisman[14]等對(duì)RTM樹(shù)脂充模過(guò)程采用多點(diǎn)電壓傳感器、熱電偶傳感器、面積傳感器等進(jìn)行檢測(cè)。隨著對(duì)RTM用樹(shù)脂體系的深入研究和改性，高壓RTM工藝用于復(fù)合材料板簧成型日趨成熟。北汽海華汽車(chē)部件有限公司在山東博山建立了年產(chǎn)20萬(wàn)條板簧的高壓RTM工藝生產(chǎn)線。

2.3 碳纖維傳動(dòng)軸

傳動(dòng)軸是傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的關(guān)鍵零部件，為保證設(shè)計(jì)性能和輕量化目標(biāo)，選擇比剛度高的碳纖維可以減輕重量、減小振動(dòng)、降低傳動(dòng)系統(tǒng)的制造成本、減少燃料耗損。傳動(dòng)軸的性能設(shè)計(jì)包括軸體彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度、模態(tài)分析、臨界轉(zhuǎn)速等。復(fù)合材料傳動(dòng)扭矩的最大剪應(yīng)力如公式（2）所示。

式中， Tmax為最大扭矩，[τ]為許用剪應(yīng)力，Wn抗扭截面模量。復(fù)合材料傳動(dòng)軸按照薄壁管設(shè)計(jì)[15]，如公式（3）所示。

式中，e為鋪層厚度，r為外表半徑，[τ]為首層失效剪切強(qiáng)度，F(xiàn)s為安全系數(shù)。

通過(guò)強(qiáng)度計(jì)算發(fā)現(xiàn)，復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)首層失效強(qiáng)度的大小與45°鋪層所占的比例密切，45°鋪層所占的比例越高，首層失效強(qiáng)度越低，固有頻率降低，但抗扭剛度越高，同時(shí)層間剪應(yīng)力越低，90°鋪層放在最內(nèi)和最外層，有利于降低材料強(qiáng)度失效，可以提高抗扭承載能力。

目前軸類(lèi)零件比較典型的成型工藝是濕法纏繞工藝，在張力控制下直接將纖維集束浸膠纏繞到芯模上。該方法為成本低、產(chǎn)品致密，纖維排列平行度好、纖維上的樹(shù)脂膠液，可減少纖維磨損；缺點(diǎn)為樹(shù)脂浪費(fèi)大、操作環(huán)境差、含膠量及成品質(zhì)量不易控制、可供濕法纏繞的樹(shù)脂品種較少。另有報(bào)道，國(guó)內(nèi)某公司[16]采用拉繞工藝生產(chǎn)薄壁管，生產(chǎn)效率高且可持續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量均勻，針對(duì)復(fù)合材料傳動(dòng)軸基本以0°、90°、45°為主鋪層的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了快速穩(wěn)定生產(chǎn)。

2.4 復(fù)合材料地板

復(fù)合材料地板作為車(chē)廂底板重要承力結(jié)構(gòu)件，對(duì)其進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)具有重要的工程價(jià)值。國(guó)內(nèi)某汽車(chē)公司采用碳纖維復(fù)合材料對(duì)汽車(chē)地板進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿足強(qiáng)度和剛度性能要求，減重效果明顯[17]，驗(yàn)證了復(fù)合材料在汽車(chē)前地板上設(shè)計(jì)應(yīng)用的可行性。目前車(chē)輛前后地板多采用鋁合金，前后地板與車(chē)門(mén)兩側(cè)的支撐件及座椅下的支承板間采用焊接方式連接，與骨架和橫梁在搭邊和翻邊處采用膠鉚連接，裝配關(guān)系，中間凸起部分為手剎區(qū)，用來(lái)裝配手剎裝置，為保證手剎區(qū)剛度，兩邊焊接了兩根鋼制加強(qiáng)筋條，如圖3所示。

將碳纖維應(yīng)用于前后地板，要保證手剎區(qū)和腳踩區(qū)的剛度。按照等剛度設(shè)計(jì)原則，采用比鋁合金模量高的連續(xù)碳纖維進(jìn)行主剛度區(qū)域的成型和承載。鑒于在成型過(guò)程中纖維可能發(fā)生屈曲而導(dǎo)致性能削弱，先采用Fibersim軟件進(jìn)行鋪覆性設(shè)計(jì)，在邊、角、圓等處補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)，主要承載區(qū)域采用連續(xù)碳纖維成型，補(bǔ)強(qiáng)區(qū)域采用短切玻纖復(fù)合材料增強(qiáng)，復(fù)合材料前后地板整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖4所示。

碳纖維復(fù)合材料前后地板鋪層次序優(yōu)化基于序列排列搜索算法[17]，以每一個(gè)子鋪層的鋪層次序作為優(yōu)化變量、地板柔度最小為優(yōu)化目標(biāo)。此階段優(yōu)化中考慮減少層間應(yīng)力以及鋪層便利性，增加額外制造約束包括相同角度層相鄰鋪覆不超過(guò)2層、±45°鋪層作為最外鋪層。地板經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)、鋪覆性設(shè)計(jì)、鋪層順序優(yōu)化后，相比于原來(lái)的金屬前后地板質(zhì)量減輕了49.98%，一階模態(tài)頻率值均高出原始模態(tài)頻率30%以上，更好地規(guī)避了外界激勵(lì)引發(fā)的共振頻率。通過(guò)對(duì) 碳纖維復(fù)合材料前后地板的優(yōu)化設(shè)計(jì)，彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度也得到顯著提升，使得車(chē)身整體彎扭剛度更高，被動(dòng)安全性能提高。

另外，德國(guó)BMW駕駛員底座支架也采用了碳纖維復(fù)合材料，提高剛度的同時(shí)減重62%；德國(guó)大眾汽車(chē)公司采用長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料后，汽車(chē)進(jìn)氣管的質(zhì)量降低了15%，同時(shí)提供了良好的阻尼性；戴姆勒福萊納車(chē)型的擋泥板和保險(xiǎn)杠采用了30%長(zhǎng)纖維增強(qiáng)PP材料，輕量化的同時(shí)增強(qiáng)了力學(xué)性能；日本豐田公司在渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪的制造中使用碳纖維復(fù)合材料替代鋁合金，這不僅使葉輪重量降低48%，而且使得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小，提高了轉(zhuǎn)子加速性能。

3 應(yīng)用瓶頸

碳纖維復(fù)合材料在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在賽車(chē)、超級(jí)跑車(chē)等高端車(chē)型，經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)的應(yīng)用相對(duì)較少。隨著碳纖維元素的加入，汽車(chē)充滿了科技感，但加工制造成本高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、回收再利用困難等限制了碳纖維在汽車(chē)輕量化領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。

3.1 成本高

碳纖維汽車(chē)結(jié)構(gòu)件較鋼、鋁合金制品成本高出幾倍甚至十幾倍，雖然在減重方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但是在研究初期的復(fù)合材料制品成本讓普通車(chē)型望而卻步。

3.2 連接困難

相比金屬結(jié)構(gòu)焊接，復(fù)合材料連接一直是業(yè)內(nèi)的難題之一。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件多選用膠結(jié)+螺接的形式，如轉(zhuǎn)動(dòng)軸等少數(shù)結(jié)構(gòu)件可以預(yù)埋金屬端頭共成型，其它均是在損傷結(jié)構(gòu)件本體的前提下進(jìn)行部件連接，容易在連接部位造成應(yīng)力集中、疲勞裂紋擴(kuò)展等缺陷。

3.3 生產(chǎn)效率

復(fù)合材料制品的工藝摸索一直沒(méi)有停止，包括手糊、模壓、纏繞、拉繞、真空輔助、VRTM等工藝探索，生產(chǎn)效率和制品質(zhì)量逐步提升，但是和發(fā)展成熟的金屬制品鍛、沖、焊等相比，復(fù)合材料制品生產(chǎn)效率一直不能同步于同類(lèi)金屬制品。

3.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

現(xiàn)有汽車(chē)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的應(yīng)用基本是在原汽車(chē)部件上直接等代替換，設(shè)計(jì)時(shí)并未考慮連接問(wèn)題，需要各汽車(chē)主機(jī)廠和復(fù)合材料業(yè)內(nèi)人員共同設(shè)計(jì)、共同研究開(kāi)發(fā)，充分發(fā)揮CFRP的優(yōu)勢(shì)，避免汽車(chē)行業(yè)不涉及復(fù)合材料設(shè)計(jì)、復(fù)合材料設(shè)計(jì)人員不關(guān)注汽車(chē)結(jié)構(gòu)的尷尬現(xiàn)象。

3.5 回收再生

復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件大都是熱固性材料，無(wú)法回收再利用，只能用焚燒、填埋的方法，且對(duì)環(huán)境造成污染。而熱分解工藝是目前國(guó)內(nèi)僅有的一種可用于工業(yè)生產(chǎn)的碳纖維復(fù)合材料。在熱解回收工藝中，將碳纖維置于缺氧條件處加熱至450 ℃-700 ℃，使聚合物基體分解成低質(zhì)量分子，而碳纖維則保持不動(dòng)，從而達(dá)到再生利用的目的，但同時(shí)會(huì)極大的增加復(fù)合材料使用的成本。這需要增加對(duì)熱塑性結(jié)構(gòu)件、可分解性樹(shù)脂等研究的力度，讓CFRP成為綠色產(chǎn)業(yè)。

4 結(jié)語(yǔ)

為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，在汽車(chē)上應(yīng)用碳纖維復(fù)合材料已是業(yè)內(nèi)共識(shí)。由于碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)異性能，被應(yīng)用于汽車(chē)輪轂、發(fā)動(dòng)機(jī)部件、傳動(dòng)軸、地板等結(jié)構(gòu)件部件，實(shí)現(xiàn)整車(chē)減重30 %以上，但加工制造成本高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、回收再利用困難等限制了碳纖維在汽車(chē)輕量化領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。隨著碳纖維價(jià)格的不斷下降和應(yīng)用技術(shù)的不斷成熟，碳纖維復(fù)合材料將逐步取代輕合金材料，成為車(chē)用材料的中流砥柱。

參 考 文 獻(xiàn)

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通訊作者：于敬暉，女，本科，工程師。研究方向?yàn)閺?fù)合材料成型工藝。E-mail：hrbfrp@126.com