汽车车身新材料种类以及当前应用状况

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汽车车身材料的发展趋势

汽车车身材料的发展趋势

汽车车身材料的发展趋势随着科技的不断进步和人们的需求不断变化,汽车车身材料也在不断发展和改进。

从最早的钢铁车身到现在的复合材料,汽车车身材料在轻量化、安全性和环保性方面有了巨大的进步。

本文将从这几个方面探讨汽车车身材料的发展趋势。

一、轻量化是汽车车身材料的发展方向之一。

轻量化能够减少汽车的重量,降低能耗,提高燃油经济性。

传统的钢铁材料在车身上占据了很大的比例,但其密度较高,重量较大。

为了实现轻量化,汽车制造商开始探索使用新型材料,如高强度钢、铝合金和碳纤维等。

高强度钢具有优异的强度和韧性,可以减少车身重量并提高碰撞安全性。

铝合金具有较低的密度和良好的成形性能,能够有效减轻车身重量。

碳纤维是一种轻质高强度的材料,具有优异的抗拉强度和刚度,但成本较高,限制了其在大规模生产中的应用。

二、安全性是汽车车身材料发展的另一个重要方向。

汽车车身在碰撞事故中起到保护车内乘员的作用。

传统的钢铁材料在碰撞时具有较好的塑性变形能力,但也存在一定的局限性。

为了提高车身的安全性,汽车制造商开始研发新型材料和结构设计。

高强度钢具有更好的抗撞性能,能够吸收和分散碰撞能量,提高车身的刚度。

同时,汽车制造商还采用了复合材料和蜂窝结构等新技术,提高车身的强度和刚度,进一步提高了车身的安全性能。

三、环保性是汽车车身材料发展的另一个重要方向。

随着人们对环境保护意识的增强,汽车制造商开始关注汽车的环保性能。

传统的钢铁材料在生产和回收过程中会产生大量的二氧化碳和废弃物,对环境造成一定的影响。

为了减少环境污染,汽车制造商开始使用可回收和可循环利用的材料,如铝合金和碳纤维等。

铝合金具有良好的回收性能,可以减少能源和资源的消耗。

碳纤维具有较长的使用寿命和较低的环境影响,是一种环保的材料。

汽车车身材料的发展趋势主要包括轻量化、安全性和环保性。

轻量化能够减少汽车的重量,提高燃油经济性;安全性能能够保护车内乘员的安全;环保性能能够减少对环境的污染。

随着科技的不断进步和人们对汽车的需求不断变化,相信未来汽车车身材料会继续发展和改进,为人们带来更加安全、环保和高效的出行方式。

我国汽车材料的应用及未来发展趋势

我国汽车材料的应用及未来发展趋势

我国汽车材料的应用及未来发展趋势随着我国经济不断发展,汽车产业也稳步增长,成为国民经济中一个重要的支柱产业。

而作为汽车制造的重要组成部分,汽车材料的应用和发展趋势备受关注。

本文将从我国汽车材料的现状及应用、未来发展趋势等方面展开阐述。

一、我国汽车材料的现状及应用1. 金属材料金属材料一直是汽车制造的主要原材料之一,包括钢铁、铝合金、镁合金等,广泛应用于汽车车身、发动机、底盘及其他部件的制造中。

高强度钢材是近年来的研究热点,具有重量轻、强度高的特点,能够满足汽车节能、环保的需求。

2. 塑料材料随着汽车轻量化的趋势,塑料材料在汽车制造中的应用也逐渐增多。

如聚丙烯、聚氨酯等塑料材料在汽车内饰、外饰、发动机罩等部件中得到广泛应用,具有重量轻、耐腐蚀、成型性好等优点。

3. 复合材料复合材料由不同性质的材料组成,具有高强度、轻质、耐磨损等特点,广泛应用于汽车的车身结构、车轮、燃油箱等部件中。

我国复合材料行业发展迅速,为汽车制造提供了更多选择。

4. 其他材料除了上述材料外,玻璃、橡胶、陶瓷等材料也在汽车制造中得到广泛应用。

汽车玻璃在安全、节能方面发挥了重要作用,橡胶密封件在汽车减震、密封等方面发挥了重要作用。

二、未来发展趋势1. 轻量化材料的应用将继续增加随着汽车节能、环保的要求日益提高,轻量化材料在汽车制造中的应用将继续增加。

在金属材料方面,高强度钢材、铝合金、镁合金等将得到更广泛的应用;在非金属材料方面,各类复合材料、塑料材料的应用也会得到进一步推广。

2. 材料多样化发展未来,汽车材料的发展趋势将是多样化的。

传统材料的改进和新材料的开发将是今后的发展方向。

具有自愈合功能的新型涂料、具有自我修复能力的新型材料等将逐渐应用于汽车制造中。

3. 绿色环保材料将受到更多关注随着绿色环保理念的日益普及,绿色环保材料将受到更多关注。

在汽车制造中,可降解材料、再生材料等将成为未来的发展趋势,符合节能减排、循环利用的要求。

汽车运行材料的应用现状及发展趋势

汽车运行材料的应用现状及发展趋势

汽车运行材料的应用现状及发展趋势随着汽车工业的不断发展,汽车运行材料的应用也逐渐得到了广泛的关注。

在汽车生产中,运行材料是不可或缺的一部分,它直接影响着汽车的性能和寿命。

本文将从应用现状、发展趋势等方面进行探讨。

一、应用现状1.发动机油发动机油是汽车运行材料中最为重要的一种。

它可以降低发动机的磨损,保持发动机的清洁,提高发动机的效率。

目前,市场上主要的发动机油类型有矿物油、合成油和半合成油。

其中,合成油在保护发动机方面具有更好的效果。

2.轮胎轮胎是汽车运行材料中最常见的一种。

它直接影响着汽车的行驶稳定性和操控性。

目前市场上主要的轮胎类型有普通轮胎、低滚动阻力轮胎和高性能轮胎。

其中,低滚动阻力轮胎可以降低汽车的油耗,高性能轮胎则可以提高汽车的操控性能。

3.刹车片刹车片是汽车运行材料中最为重要的一种。

它直接影响着汽车的制动效果和安全性。

目前市场上主要的刹车片类型有有机质刹车片、半金属刹车片和全金属刹车片。

其中,全金属刹车片在制动效果方面具有更好的表现。

二、发展趋势1.环保型材料随着环保意识的不断提高,环保型材料逐渐成为了汽车运行材料的发展趋势。

环保型材料不仅可以降低汽车的污染排放,还可以提高汽车的性能和寿命。

2.先进制造技术随着先进制造技术的不断发展,汽车运行材料的质量和性能也得到了不断提高。

比如,采用先进的复合材料制造技术可以大幅提高汽车轮胎的性能和寿命。

3.自动化生产随着自动化生产技术的不断提高,汽车运行材料的生产效率也得到了大幅提高。

比如,采用自动化生产技术可以大幅提高汽车刹车片的生产效率和质量。

汽车运行材料的应用现状和发展趋势与汽车工业的发展密不可分。

未来,随着环保型材料和先进制造技术的不断发展,汽车运行材料的质量和性能将得到不断提高,为汽车行业的发展提供更好的支持。

汽车车身材料应用现状与发展趋势

汽车车身材料应用现状与发展趋势

汽车车身材料应用现状与发展趋势汽车车身材料是指汽车的整个车身结构所使用的材料,包括钢铁、铝合金、碳纤维等材料。

随着科技的不断发展和环保意识的加强,汽车车身材料也在不断地更新换代。

目前,在汽车车身材料的应用中,钢材占据了主要的市场份额。

对于低端车型来说,普通的碳钢材质仍然是首选的材料。

但是,对于高端车型来说,高强度钢、先进高强度钢和再结晶钢等新型材料的应用越来越广泛。

这些材料具有重量轻、刚性好、防腐耐用、热稳定性和能耗节约等优秀特性,能够有效地提升汽车的安全性能和燃油效率。

除了钢材,铝合金在汽车车身材料中也有着广泛的应用。

铝合金是一种轻质、高强度的材料,具有良好的成形性和抗腐蚀性能。

因此,在高端车型中代码降低车身重量和提升燃油经济性方面,铝合金已成为首选的材料。

但是,铝合金的复合加工难度较高,成本也相对较高,这限制了它在低端车型中的应用。

随着全球经济的快速发展,碳纤维等新材料也开始应用于汽车车身中。

碳纤维具有较高的强度和刚度,同时也非常轻盈,同等强度下,其重量只有钢的1/5。

这些优越的性能使碳纤维在汽车车身中有着广泛的应用前景。

但是,碳纤维在加工和制造方面存在着一定的难度和成本问题,因此在当前阶段的应用仍然有一定的限制。

未来,随着环保和燃油经济性要求的不断提高,汽车车身材料将会更加趋向于轻量化和复合化。

使用新型材料,同时也需要满足强度和安全性的要求,以及生产成本的限制。

综合考虑各方面因素,汽车车身材料的未来发展主要有以下几个方向:一是材料轻量化。

随着汽车制造业环保和燃油经济性的要求日益提高,汽车车身材料的轻量化成为趋势。

轻量化是提升汽车能源利用效率和行驶性能的重要途径。

二是复合材料化。

汽车车身复合材料的应用是汽车轻量化与高于要求的强度、韧性等多种性能要求之间的一个完美协调的产物。

复合材料的高强度和轻量化是实现轻量化的重要途径。

复合材料的成本虽然比普通材料高,但随着其生产规模的不断扩大,成本也将逐渐降低。

汽车常用材料的应用

汽车常用材料的应用

汽车常用材料的应用汽车是现代社会不可或缺的交通工具,其所使用的材料也具有多样性和复杂性。

汽车常用材料的应用范围广泛,涵盖了车身、发动机、内饰以及其他各个部件。

以下是对汽车常用材料应用的介绍。

1. 钢铁材料:钢铁是汽车制造中最常用的材料,广泛应用于车身、底盘框架等结构件。

汽车钢材通常要求具有高强度、优良的可塑性和耐腐蚀性能。

高强度钢可以提高车身的刚性和安全性能;耐腐蚀钢可以延长汽车的使用寿命。

目前,汽车行业正在逐渐发展高强、高塑性的先进钢材,如高强度钢板、双相钢、热成形钢板等。

2. 铝合金材料:铝合金在汽车制造中被广泛使用,用于车身结构件、发动机零部件和悬挂系统等。

铝合金具有重量轻、强度高、良好的导热性和耐腐蚀性等特点,可以有效降低汽车整体重量,提高燃油经济性和减少尾气排放。

3. 塑料材料:塑料在汽车制造中扮演着越来越重要的角色,用于内饰、外饰、车灯及其他各种构件。

塑料具有重量轻、成型性能好、耐腐蚀、绝缘等特点,而且价格相对较低。

目前,汽车行业使用最广泛的塑料材料有聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯酰胺(PA)等。

4. 橡胶材料:汽车橡胶主要用于轮胎、密封件、悬挂系统等部件。

橡胶具有良好的弹性和缓冲性能,可以提高车辆的舒适性和操控性能。

常见的橡胶材料有天然橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸橡胶等。

5. 玻璃材料:汽车玻璃主要用于车窗、后视镜等部件。

汽车玻璃要求透明度高、强度大、耐热、耐腐蚀等特点。

现代汽车玻璃主要分为安全玻璃和夹层玻璃,安全玻璃具有抗冲击、不易破碎的特点,夹层玻璃则可以有效隔音和抵御紫外线。

6. 合成材料:合成材料在汽车制造中应用广泛,如碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。

碳纤维具有重量轻、强度高、刚性好等特点,广泛应用于跑车、赛车等高端汽车中。

玻璃纤维在汽车零部件中用于增强和增加刚性。

除了以上常用材料,汽车制造中还会使用到各种金属合金、陶瓷材料和复合材料等。

随着汽车制造技术的发展和环保要求的提高,对材料的性能和品质提出了更高的要求,同时也推动了新材料的研发和应用。

汽车材料调研报告

汽车材料调研报告

汽车材料调研报告汽车材料调研报告引言:汽车材料是指用于制造汽车的各种材料,包括金属材料、聚合物材料、复合材料等。

随着汽车工业的快速发展,汽车材料的研究和应用也变得越来越重要。

本次调研的目的是了解当前汽车材料的主要应用状况和未来发展趋势。

一、金属材料金属材料一直是汽车制造中最常用的材料。

其中,钢铁材料占据了70%以上的比例,主要用于汽车车身和底盘的制造。

铝合金材料在汽车制造中也得到广泛使用,它具有重量轻、强度高的优点。

未来,随着汽车轻量化的趋势不断加强,铝合金在汽车材料中的应用将会进一步增加。

二、聚合物材料聚合物材料在现代汽车制造中扮演着重要的角色。

汽车的塑料件数量在不断增加,原因是塑料件具有良好的成形性、重量轻、抗腐蚀等特点。

高性能工程塑料在汽车材料中的应用也在不断提高,这些材料具有较高的力学特性和耐高温性,适用于制造发动机盖、车灯等部件。

此外,生物可降解塑料的研究也在进行中,未来有望广泛应用于汽车材料领域。

三、复合材料复合材料在汽车制造中的应用越来越广泛。

碳纤维复合材料具有重量轻、强度高等优点,适用于制造车身和内饰件。

玻璃纤维复合材料在汽车材料中的应用也很广泛,主要用于制造车身结构件和底盘。

未来,随着复合材料的进一步研究和应用,汽车的结构性能和安全性将会得到极大提升。

四、新材料的发展趋势随着汽车工业的快速发展,新材料的研究和应用也在不断推进。

目前,有几个新兴材料在汽车材料中备受关注。

首先是镁合金材料,它具有比铝合金更轻、更高的比强度,适用于制造汽车底盘和车身。

其次是碳纳米管材料,它具有优异的力学性能和导电性能,可用于制造电动汽车的电池和电路。

此外,纳米材料、高熵合金等也在汽车材料中有着广阔的应用前景。

结论:汽车材料在不断创新和发展中,金属材料、聚合物材料和复合材料在汽车制造中的应用越来越广泛。

未来,随着汽车工业的发展和对轻量化、高性能的需求,新材料将会得到更多的研究和应用。

汽车材料的创新将推动汽车工业的发展,同时也将为我们的出行提供更加安全、环保和高效的选择。

我国汽车材料的应用及未来发展趋势

我国汽车材料的应用及未来发展趋势

我国汽车材料的应用及未来发展趋势随着我国经济的快速发展和社会的进步,汽车已经成为了人们生活中必不可少的交通工具。

而在汽车的制造过程中,材料的选择和应用对汽车的性能和质量起着至关重要的作用。

我国汽车材料的应用已经取得了较大进展,同时也面临着许多挑战和发展趋势。

本文将对我国汽车材料的应用及未来发展趋势进行深入探讨。

一、我国汽车材料的应用现状随着汽车工业的发展,汽车材料的应用范围也在不断扩大。

传统的汽车材料主要包括钢铁、铝合金、塑料和橡胶等,而近年来,新型材料在汽车制造中的应用越来越广泛。

碳纤维复合材料、镁合金、高强度钢等材料被广泛应用于汽车车身和零部件制造中,为汽车的轻量化、节能化和环保性能提供了有力的支持。

在汽车车身材料方面,碳纤维复合材料因其高强度、轻质化、耐腐蚀等优点,已经成为了新一代汽车轻量化的主要推动力。

我国的碳纤维复合材料制造技术已经取得了长足的进步,使得汽车轻量化技术在我国得到了广泛的应用和推广。

镁合金也因其轻量化、高强度和可回收利用等优点,被广泛应用于汽车制造中,成为了汽车轻量化的又一重要材料。

在汽车零部件方面,高强度钢因其优异的力学性能和成形加工性能,也成为了汽车制造中的重要材料之一。

高强度铝合金、镁合金和聚合物材料等也被广泛应用于汽车制造中,为汽车的安全性、节能性和环保性能提供了有力的支持。

二、我国汽车材料的发展趋势随着我国汽车工业的发展和技术的进步,汽车材料的发展趋势也在不断变化。

未来,我国汽车材料的发展将呈现以下几个趋势:1. 轻量化趋势更加明显在汽车制造中,轻量化是未来汽车发展的重要方向。

轻量化可以降低汽车的整车质量,从而提高汽车的燃油经济性和降低尾气排放,同时也能增加汽车的动力性能和安全性能。

未来汽车材料的发展将更加注重轻量化,包括发展更多的轻量化材料,提高现有轻量化材料的性能和降低成本等方面。

2. 高性能材料应用更加广泛随着汽车制造技术的不断提升,高性能材料在汽车制造中的应用也将更加广泛。

汽车常用材料的应用

汽车常用材料的应用

汽车常用材料的应用汽车作为现代交通工具的重要组成部分,其制造使用了各种各样的材料。

这些材料不仅要求具有较高的强度和稳定性,还需要具有轻量化、节能、环保等特性。

下面将介绍一些汽车常用材料及其在汽车制造中的应用。

1. 钢铁材料钢铁是汽车制造中最常见的材料之一,主要用于汽车的车身、底盘、车架等部件。

汽车钢材主要分为普通碳素结构钢、低合金高强度钢、淬火高强度钢、热成形钢等。

这些钢材具有较高的强度和韧性,能够满足汽车在碰撞和承载等方面的需求。

而且,随着汽车轻量化的需求,新型的高强钢材和淬火高强度钢材在汽车制造中的应用越来越广泛。

2. 铝合金材料随着对汽车轻量化和节能环保的要求,铝合金作为轻质金属材料在汽车制造中得到广泛应用。

铝合金的密度轻、强度高,不仅可以有效减轻汽车整体重量,提升汽车燃油经济性,还能够提高汽车的动力性能和舒适性。

目前,铝合金主要应用于汽车的发动机、底盘、悬挂系统等部件,特别是高速列车、地铁等轨道交通工具的车体结构。

3. 工程塑料工程塑料在汽车制造中的应用也日益广泛。

相比传统金属材料,工程塑料具有重量轻、成型性好、耐腐蚀性好、绝缘性能好等优点,可以有效减轻汽车质量、降低生产成本。

目前,塑料材料主要应用于汽车的内饰件、外饰件、车灯、零部件等方面,比如汽车的前保险杠、后保险杠、车内仪表板等部件。

4. 碳纤维复合材料碳纤维复合材料是一种高性能、轻质、高强度的新型材料,在汽车制造中得到越来越多的应用。

碳纤维复合材料具有重量轻、抗拉强度高、抗压强度高、热稳定性好等优点,可以广泛应用于汽车的车身、车顶、车门、发动机罩等部件。

而且,碳纤维复合材料还可以有效提高汽车的安全性和舒适性,满足汽车轻量化、节能环保的要求。

5. 橡胶材料橡胶材料在汽车制造中主要用于汽车的悬挂系统、轮胎、密封件、减震器等部件。

橡胶具有良好的弹性、耐磨损性、耐油性、耐高温性等特性,可以有效提高汽车的行驶稳定性和舒适性。

橡胶材料还可以有效减少汽车的噪音和震动,提高汽车的安全性和使用寿命。

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车身新材料种类以及当前应用状况随着汽车技术的发展,汽车的功能日益完善,汽车的结构越来越复杂,传统的汽车通常由几千个零件组成,现代高级轿车由几万个零部件组成。

为满足汽车节能、环保、安全、舒适的要求,实现轻量化、高强度、高性能的目标,构成汽车的材料也发生了巨大的变化。

通常按照材料的成分,将汽车材料分为金属材料和非金属材料两大类。

随着汽车技术的发展,未来汽车材料除金属材料、非金属材料外,复合材料和纳米材料也将获得广泛应用。

一.车身新材料的种类■ 新型结构材料1.高强度钢板从前的高强度钢板,拉延强度虽高于低碳钢板,但延伸率只有后者的50%,故只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。

现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素,经各种处理轧制而成,其抗拉强度高达420N/mm2,是普通低碳钢板的2~3倍,深拉延性能极好,可轧制成很薄的钢板,是车身轻量化的重要材料。

到2000年,其用量已上升到50%左右。

中国奇瑞汽车公司与宝钢合作,2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg,占车身钢板用量的46%,对减重和改进车身性能起到了良好的作用。

美国轿车材料构成要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢板和高强度1F冷轧钢等,车身设计师可根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。

含磷高强度冷轧钢板:含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板,也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。

主要特点为:具有较高强度,比普通冷轧钢板高15%~25%;良好的强度和塑性平衡,即随着强度的增加,伸长率和应变硬化指数下降甚微;具有良好的耐腐蚀性,比普通冷轧钢板提高20%;具有良好的点焊性能;烘烤硬化冷轧钢板:经过冲压、拉延变形及烤漆高温时效处理,屈服强度得以提高。

这种简称为BH钢板的烘烤硬化钢板既薄又有足够的强度,是车身外板轻量化设计首选材料之一;冷轧双向钢板:具有连续屈服、屈强比低和加工硬化高、兼备高强度及高塑性的特点,经烤漆后强度可进一步提高。

适用于形状复杂且要求强度高的车身零件。

主要用于要求拉伸性能好的承力零部件,如车门加强板、保险杠等;超低碳高强度冷轧钢板:在超低碳钢(C≤0.005%)中加入适量钛或铌,以保证钢板的深冲性能,再添加适量的磷以提高钢板的强度。

实现了深冲性与高强度的结合,特别适用于一些形状复杂而强度要求高的冲压零件。

汽车材料应用部件轻量化迭层钢板:迭层钢板是在两层超薄钢板之间压入塑料的复合材料,表层钢板厚度为0.2~0.3mm,塑料层的厚度占总厚度的25%~65%。

与具有同样刚度的单层钢板相比,质量只有57%。

隔热防振性能良好,主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。

2.铝合金与汽车钢板相比,铝合金具有密度小(2.7g/cm3)、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点,技术成熟。

德国大众公司的新型奥迪A2型轿车,由于采用了全铝车身骨架和外板结构,使其总质量减少了135kg,比传统钢材料车身减轻了43%,使平均油耗降至每百公里3升的水平。

全新奥迪A8通过使用性能更好的大型铝铸件和液压成型部件,车身零件数量从50个减至29个,车身框架完全闭合。

这种结构不仅使车身的扭转刚度提高了60%,还比同类车型的钢制车身车重减少50%。

由于所有的铝合金都可以回收再生利用,深受环保人士的欢迎。

根据车身结构设计的需要,采用激光束压合成型工艺,将不同厚度的铝板或者用铝板与钢板复合成型,再在表面涂覆防腐蚀材料使其结构轻量化且具有良好的耐腐蚀性。

铝合金已成为仅次于钢材的汽车用金属材料,能够为汽车提供各种铝合金铸件、冲压结构件和拉制的铝型材。

铝合金主要用于制造发动机缸体、活塞、进气支管、气缸盖、变速器壳体、轿车的骨架、车身、座椅支架、车轮等部件。

3.镁合金和钛合金镁的密度为1.8g/cm3,仅为钢材密度的35%,铝材密度的66%。

此外它的比强度、比刚度高,阻尼性、导热性好,电磁屏蔽能力强,尺寸稳定性好,因此在航空工业和汽车工业中得到了广泛的应用。

镁的储藏量十分丰富,镁可从石棉、白云石、滑石中提取,特别是海水的盐分中含3.7%的镁。

近年来镁合金在世界范围内的增长率高达20%。

铸造镁合金的车门由成型铝材制成的门框和耐碰撞的镁合金骨架、内板组成。

另一种镁合金制成的车门,它由内外车门板和中间蜂窝状加强筋构成,每扇门的净质量比传统的钢制车门轻10kg,且刚度极高。

随着压铸技术的进步,已可以制造出形状复杂的薄壁镁合金车身零件,如前、后挡板、仪表盘、方向盘等。

钛的比重为4.6g/cm3,仅是铁的1/2,但强度和硬度超过了钢,且不易生锈。

用钛合金铸造的汽车发动机部件更轻、更坚固和更耐腐蚀,钛合金车身可以承受更大的作用力。

4.泡沫合金板泡沫合金板由粉末合金制成,其特点是密度小,仅为0.4~0.7g/cm3,弹性好,当受力压缩变形后,可凭自身的弹性恢复原料形状。

泡沫合金板种类繁多,除了泡沫铝合金板外,还有泡沫锌合金、泡沫锡合金、泡沫钢等,可根据不同的需要进行选择。

由于泡沫合金板的特殊性能,特别是出众的低密度、良好的隔热吸振性能,深受汽车制造商的青睐。

目前,用泡沫铝合金制成的零部件有发动机罩、行李箱盖等。

5.蜂窝夹芯复合板蜂窝夹芯复合板是两层薄面板中间夹一层厚而极轻的蜂窝组成。

根据夹芯材料的不同,可分为纸蜂窝、玻璃布蜂窝、玻璃纤维增强树脂蜂窝、铝蜂窝等;面板可以采用玻璃钢、塑料、铝板和钢板等材料。

由于蜂窝夹芯复合板具有轻质、比强度和比刚度高、抗振、隔热、隔音和阻燃等特点,故在汽车车身上获得较多应用,如车身外板、车门、车架、保险杠、座椅框架等。

英国发明了一种以聚丙烯作芯,钢板为面板的薄夹层板用以替代钢制车身外板,使零件质量减轻了50%~60%,且易于冲压成型。

6.工程塑料与通用塑料相比,工程塑料具有优良的机械性能、电性能、耐化学性、耐热性、耐磨性、尺寸稳定性等特点,且比要取代的金属材料轻、成型时能耗少。

二十世纪七十年代起,以软质聚氯乙烯、聚氨酯为主的泡沫类、衬垫类、缓冲材料等塑料在汽车工业中被广泛采用。

福特公司开发的LTD试验车,塑料化后的车身取得了轻量化方面的明显成果(见表2)。

福特LTD试验车的轻量化效果中国工程塑料工业普遍存在工艺落后、设备陈旧、规模小、品种少、质量不稳定的状况,而且价格高,缺乏市场竞争力。

工程塑料在汽车上的应用仅相当于国外上世纪八十年代的水平。

如上海桑塔纳轿车塑料用量仅为2.86kg/辆,红旗CA7228型轿车为2.4kg/辆,而日本轿车平均为14kg/辆,宝马则更高,为35.64kg/辆。

但这种局面将很快被打破,由上海普利特复合材料有限公司投资新建、国内最大的汽车用高性能ABS工程塑料生产基地日前在上海建成投产。

此项目引进了世界先进的工程塑料生成线和试验检测仪器等设备,形成了年产15,000吨高性能ABS工程塑料的能力。

工程塑料用于汽车可实现轻量化和节能,且可回收和循环利用。

目前六大类的塑料:PP、PUR、PVC、ABS、PA和PE在汽车上得到广泛的应用,通常用于制造车身覆盖件、车门门褴、车身内外装饰件和水箱面罩、保险杠和车轮护罩等。

7.高强度纤维复合材料复合材料是一种多相材料,是由有机高分子、无机非金属和金属等原材料复合而成。

目前玻璃纤维增强树脂复合材料和碳纤维增强树脂复合材料在汽车上已经获得成功的应用。

玻璃纤维增强树脂复合材料耐腐蚀、绝缘性好,特别是有良好的可塑性,对模具要求较低,对制造车身大型覆盖件的模具加工工艺较简易,生产周期短,成本较低。

在轿车和客车上,采用玻璃纤维增强树脂复合材料制造的轿车车身覆盖件、客车前后围覆盖件和货车驾驶室等零部件。

高强度纤维复合材料,特别是碳纤维复合材料(CFRP),因其质量小,而且具有高强度、高刚性,有良好的耐蠕变与耐腐蚀性,因而是很有前途的汽车用轻量化材料。

碳纤维复合材料在汽车上的应用,美国开展的最好。

二十世纪八十年代后期,复合材料车身外覆件得到大量的应用和推广,如发动机罩、翼子板、车门、车顶板、导流罩、车厢后挡板等,甚至出现了全复合材料的卡车驾驶室和轿车车身。

据统计,在欧美等国汽车复合材料的用量约占本国复合材料总产量的33%左右,并继续呈增长态势,复合材料作为汽车车身的外覆件来说,无论从设计还是生产制造、应用都已成熟,并已从车身外覆件的使用向汽车的内饰件和结构件方向发展。

图2为法国SORA公司为雷诺汽车公司开发的全复合材料轿车车身和重型卡车驾驶室。

上海通用柳州汽车公司和东风公司计划推出全复合材料车身的家庭用小轿车。

8.陶瓷材料由于陶瓷本身具有的特殊力学性能以及对热、电、光等的物理性能,陶瓷材料特别是特种陶瓷在汽车上的应用日益受到人们的重视。

我国已成功研制钛酸铝陶瓷-铝合金复合排气管、氮化硅陶瓷柴油机涡轮增压转子和球轴承等汽车部件。

汽车的构造材料可反映人类所应用材料的技术水平。

目前,6类主要材料如钢﹑铁﹑塑料﹑铝﹑橡胶﹑玻璃共占轿车质量的90%,其余10%为其他多种材料,包括有色金属(铜、铅、锌、锡等),车中装备的液体(燃油、润滑剂、其他油品和水基液等),油漆、纤维制品。

如富康轿车用料为钢55%,铸铁12%,塑料12%,铝6%,橡胶3%。

常见汽车材料的构成如下图所示。

汽车材料构成■ 新型功能材料1.稀土材料中国稀土资源丰富,居世界前列。

世界已探明的稀土储量中国占世界已探明资源的80%,为我国大力开发稀土材料提供了得天独厚的条件。

使用汽车废气净化催化剂是控制汽车废气排放、减少污染的最有效的手段。

含稀土的汽车废气净化催化剂价格低、热稳定性好、活性较高,使用寿命长,引起了人们的广泛关注。

汽车废气净化稀土催化剂所用的稀土成分主要是氧化铈、氧化镧和氧化镨等。

用于汽车废气净化催化剂的载体通常为蜂窝陶瓷,稀土还可以作为陶瓷载体的稳定剂以及活性涂层材料等。

2.纳米材料纳米科技是21世纪科技产业革命的重要内容之一,它是高度交叉的综合性学科,包括物理、化学、生物学、材料科学和电子学。

它不仅包含以观测、分析和研究为主线的基础学科,还有以纳米工程与加工学为主线的技术科学,所以纳米科学与技术也是一个融前沿科学和高技术于一体的完整体系。

纳米技术将在汽车上的结构材料、节能、环保等方面获得广泛的应用。

纳米陶瓷材料的耐磨性和质量减小、稳定性增强。

纳米陶瓷轴已经应用在奔驰等高级轿车上,使机械转速加快、质量减小、稳定性增强、使用寿命延长。

纳米汽油是一种利用现代最新纳米技术开发的汽油微乳化剂,纳米汽油可以降低油耗10%-20%,可降低废气中有害气体含量50%-80%。

纳米润滑剂是采用纳米技术改善润滑油分子结构的石油产品,它不对任何润滑油添加剂、稳定剂、处理剂、发动机增润剂或减磨剂等产生不良作用,只是在零件金属表面自动形成纯烃类单个原子厚度的一层薄膜。

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