碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量的新型纤维材料，随着全球汽车制造工业面临着向燃油经济性和欧盟（EU）新排放标准不断的提高，汽车领域也开始广泛使用碳纤维复合材料。它不仅可以带来轻量化的车身，还能起到环保的功效，是新能源汽车的应用趋势。

新西兰纳米材料专家Revolution Fibers开发了Xantu.Layr®纳米纤维增韧膜，可广泛使用于预浸料热固环氧树脂基的层间增韧，在碳纤维汽车整体框架结构、内核结构、结构件和组件等，如轮毂，车门车身，保险杠等都可使用，提升碳纤维复合材料的抗分层性，断裂韧性，避免树脂产生微裂纹。

相比于传统铝合金、高强钢和玻纤等材料，碳纤维复合材料减重效果和强度优势更加明显，碳纤维增强聚合物（CFRP）在高端汽车和超级跑车中得到了最大的应用。该材料具有非常高的强度重量比，并且基本上是由聚合物（例如环氧树脂）粘结的碳纤维。密度低至1.6g / cc，这使其在不影响强度的情况下与钢相比极其轻巧。

     轻型汽车的主要优点是提高了燃油效率，重量减轻了10％，可以节省多达6-8％的汽车燃料。随着经济油耗迅速成为焦点，CFRP作为一种材料已成为当今的需求。

碳纤维复合材料在内核结构上

碳纤维在宝马7系上的这种应用被称作Carboncore，即碳纤维内核结构。在封闭的钢材内部嵌入碳纤维复合材料用以提高车身刚度和强度，车身骨架重量相比上一代产品减重40Kg。以下图为例，其中黑色区域为碳纤维复合材料。主要应用区域为：车顶框架、B柱加强件、侧围加强件、中央通道加强件、C柱加强件、后窗台板加强件及门槛加强件。

碳纤维制作的轻型门

Brose设计了轻型门模块的载体，目的是在不牺牲性能的情况下显著减轻重量。博泽还进一步增强了功能集成。在这种情况下，与使用当前技术由注塑材料制成的载体相比，可实现约35％的重量减轻。在四门福特福克斯中，这意味着与由PP-LGF 30制成的门模块支架相比，汽车重量减少了1公斤以上。

碳纤维制作的复合皮卡盒

江铃汽车公司（JMC）将在其新型Yuhu 3和Yuhu 5皮卡的皮卡盒中使用先进的复合材料，这是中国汽车行业首次使用复合材料。由CSP VICTALL开发的复合材料盒旨在解决与钣金皮卡盒相关的重量大，耐腐蚀性低和成本高的问题。

碳纤维制作的零件和组件

最初，高端汽车，超级跑车和昂贵的赛车模型是在较小的零部件中加入碳纤维以获得速度优势的模型。当前，随着汽车制造商意识到使用复合材料的好处，其使用量急剧增加，并且有些汽车在其车身构造中也使用碳纤维。汽车制造商雪佛兰（Chevrolet）推出的2011 Z06碳纤维限量版Corvette装有碳纤维引擎盖，顶板，门槛板和空气分离器。甚至车轮都由碳纤维元件制成，因为它有助于更快地加速和更好地控制。

碳纤维和电动汽车

新兴的新型电动汽车非常依赖碳纤维部件。由于它支持燃油效率并增加了电池寿命，因此非常适合电动汽车行业的目标。两种技术都是前瞻性的，可以相互补充而受益。

宝马的i8和i3具有全碳纤维车身，以减轻重量，而其他电动汽车模型（如大众e-Golf）在其制造中已广泛采用复合材料。

目前，碳纤维复合材料的特性还存在着巨大的提升空间，在碳纤维材料重点研究的树脂领域，因为复合材料成型工艺的特殊性，基体通常采用树脂，树脂的抗冲击性、断裂韧性和分层强度通常较差，所以需要韧性增强材料辅助改善复合材料的抗分层性、损伤容限(CAI)和抗疲劳特性。

Xantu.Layr®纳米纤维增韧膜采用静电纺丝工艺，由几千米长的热塑性聚合物纳米纤维组成，每根纤维比发丝细500倍左右。特别适合用于环氧树脂基碳纤维预浸料的层间增韧，提高了复合材料的断裂韧性（抗脱层性）、冲击后抗压强度（损伤容限）和抗疲劳性能，使树脂在受到压力或冲击时不易发生微裂纹。

纳米纤维增韧膜Xantu.Layr®薄至8um，重量仅为1.5gsm，在几乎不增加重量和厚度的情况下，有效改善复合材料韧性，尤其是碳纤维环氧树脂基体结构件，在局部打孔或剪切部位起到增韧减少树脂裂纹的作用。

汽车行业中可使用在碳纤维复合材料零部件，如发动机罩盖、轮毂、防撞梁、翼子板、B柱、顶盖、动力电池上盖等部件，助力改善复材的层间剪切强度，CAI，抗分层特性。

本文意在传播新资讯若有侵权联系删除。