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碳纤维电动汽车有望成为主流车型

已有 2149 次阅读 2011-7-31 22:55 |系统分类:博客资讯| 电动汽车, 碳纤维

       2010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动力且效率很低,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。

       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下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不受伤(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。

       钢铁和铝很容易回收再利用,但是,碳纤维很难回收再利用。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,而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:中国纺织报



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