專利不僅是對(duì)創(chuàng)新知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，同時(shí)也為行業(yè)發(fā)展提供客觀的大數(shù)據(jù)。通過(guò)分析比較國(guó)內(nèi)外專利大數(shù)據(jù)，對(duì)當(dāng)前火熱的碳纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料進(jìn)行分析，梳理總結(jié)了碳纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用。
先進(jìn)的碳纖維增強(qiáng)塑料及熱塑性復(fù)合材料是近年來(lái)國(guó)際復(fù)合材料領(lǐng)域發(fā)展速度快的高新科技前沿技術(shù)之一，是國(guó)內(nèi)外科研部門(mén)和材料企業(yè)都投入巨資和人力競(jìng)相開(kāi)展研究、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的一種高性能化、綠色環(huán)?；男虏牧?。
通過(guò)選擇原材料如碳纖維(CF)、熱塑性樹(shù)脂基體(plastics)和添加劑的種類、配比、加工成型方法、含量和碳纖維(單絲和編織物)鋪層數(shù)量與方式進(jìn)行多組份、多相態(tài)、多尺度的宏觀與(亞)微觀的復(fù)合成形過(guò)程(物理過(guò)程和化學(xué)過(guò)程)制備復(fù)雜結(jié)構(gòu)與性能的CFRTP新材料，并且可以根據(jù)產(chǎn)品要求進(jìn)行復(fù)合材料精細(xì)化結(jié)構(gòu)與預(yù)定化性能的智能化、自動(dòng)化、高效化的設(shè)計(jì)與精密生產(chǎn)制造，從而可使碳纖維復(fù)合材料達(dá)到不同物理、化學(xué)、機(jī)械力學(xué)和特殊功能，從而使各種CFRTP復(fù)合材料制品具有設(shè)計(jì)自由度大、尺寸穩(wěn)定、翹曲度低、抗疲勞、抗老化、耐蠕變等顯著優(yōu)點(diǎn)。CFRTP既可以部分替代價(jià)格昂貴的工程塑料和CFRP材料制品，也可以部分替代輕質(zhì)金屬材料(如鋁鎂合金)。
先進(jìn)的碳纖維復(fù)合材料(包括CFRP和CFRTP)給汽車和零部件制造業(yè)帶來(lái)突出優(yōu)勢(shì)，可以表現(xiàn)在：
1、輕量化：汽車輕量化直接影響的就是節(jié)能、加速、制動(dòng)性能的提升。車重減小10%，油耗降低6~8%，排放降低5~6%，0-100km/h加速性提升8-10%，制動(dòng)距離縮短2~7m。
2、安全性：車身輕量化可以使整車的重心下移，提升了汽車操縱穩(wěn)定性，車輛的運(yùn)行將更加安全、穩(wěn)定，具有的能量吸收率，碰撞吸能能力是鋼的六到七倍、鋁的三到四倍，這進(jìn)一步保證了汽車行駛的安全性。
3、舒適度：具有更高的震動(dòng)阻尼，輕合金需要9秒才能停止震動(dòng)，2秒就能停止，對(duì)于整車NVH(噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度)的提升貢獻(xiàn)同樣很大，會(huì)大幅增強(qiáng)汽車行駛的舒適性。
4、可靠性：具有更高的疲勞強(qiáng)度，鋼和鋁疲勞強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度的30-50%，可達(dá)70-80%，材料疲勞可靠性有較大提升。
5、提升車身開(kāi)發(fā)水平：可設(shè)計(jì)性比金屬?gòu)?qiáng)，因此更易于車身開(kāi)發(fā)的“平臺(tái)化、模塊化、集成化”。車身及金屬平臺(tái)的混合車身結(jié)構(gòu)對(duì)于傳統(tǒng)汽車車身結(jié)構(gòu)而言，可以做到大大減少零件種類，減少工裝投入，縮短開(kāi)發(fā)周期。尤其對(duì)于新能源汽車企業(yè)，車身不僅可以節(jié)約沖壓、焊裝生產(chǎn)線及模、夾具的投入，減輕固定資產(chǎn)占資配比，優(yōu)化企業(yè)資產(chǎn)配置結(jié)構(gòu)，而且在市場(chǎng)宣傳上更具影響力。
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