按力学性能分为通用型和高性能型。通用型碳纤维强度为1000兆帕、模量为100G帕左右。高性能型碳纤维又分为高强型(强度2000兆帕、模量250G帕)和高模型(模量300G帕以上)。强度大于4000兆帕的又称为超高强型;模量大于450G帕的称为超高模型。
随着航天和航空工业的发展,还出现了高强高伸型碳纤维,其延伸率大于2%。用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纤维。市场上90%以上碳纤维以PAN基碳纤维为主。
由于碳纤维神秘的面纱尚未完全揭开,人们还不能直接用碳或石墨来制取,只能采用一些含碳的有机纤维(如尼龙丝、腈纶丝、人造丝等)为原料,将有机纤维与塑料树脂结合在一起炭化制得碳纤维。
碳纤维到底有什么特别之处,能受到很多跑车的青睐?
碳纤维是一种力学性能很好的材料,虽然密度不到钢的1/4,但抗拉强度一般都在3500Mpa以上,而一般的车用钢材只有几百Mpa的抗拉强度,也就是说同样截面积的材料,碳纤维可以承受的力超过钢材好几倍。
而且把碳纤维运用到跑车里好处多多:1、轻量化,碳纤维应用于汽车后,给汽车制造带来最明显的好处就是汽车轻量化,最直接影响的就是节能、加速、制动性能的提升。一般而言,车重减小10%,油耗降低6% ~ 8% ,排放降低5~6%,0-100km/h加速性提升8-10%,制动距离缩短2~ 7m。
2、安全性车身轻量化可以使整车的重心下移,提升了汽车操纵稳定性,车辆的运行将更加安全、稳定。碳纤维复合材料具有极佳的能量吸收率,碰撞吸能能力是钢的六到七倍、铝的三到四倍,这进一步保证了汽车的安全性。
3、舒适度碳纤维复合材料具有更高的震动阻尼,轻合金需要9秒才能停止震动,碳纤维复合材料2秒就能停止,故碳纤维应用在汽车上,对于整车NVH(噪声、振动与声振粗糙度)的提升贡献同样很大,会大幅增强汽车行驶的舒适性。
目前钢铁材料约占车体重量的3/4,如果汽车的钢材部件全部由碳纤维复合材料置换,车体重量可减轻300kg,不仅大大提高了燃油效率,更降低了汽车尾气的碳排放量,环保又节约!
请问碳纤维是什么,高端碳纤维是什么?战斗机上的发动机、类型性能是什么?
碳纤维(carbon fiber),顾名思义,它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。与传统的玻璃纤维(GF)相比,杨氏模量是其3 倍多;它与凯芙拉纤维(KF-49)相比,不仅杨氏模量是其2倍左右,而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。有学者在1981年将PAN基CF浸泡在强碱NaOH 溶液中,时间已过去30多年,它至今仍保持纤维形态。碳纤维是军民两用新材料,属于技术密集型和政治敏感的关键材料。以前,以美国为首的巴黎统筹委员会(COCOM), 对当时的社会主义国家实行禁运封锁政策,1994年3月,COCOM虽然已解散,但禁运封锁的阴影仍笼罩在上空,先进的碳纤维技术仍引不进来,特别是高性能PAN基原丝技术,即使中国进入WTO,形势也不会发生大的变化。因此,除了国人继续自力更生发展碳纤维工业外,别无其它选择。因此,国外尤其是碳纤维生产技术领先的日韩等国对中国的碳纤维材料及制品的出口一直保持相当谨慎的态度,只有为数很少的中国企业能够与其建立合作关系,拥有其产品的进口渠道。
碳纤维广泛用于民用,军用,建筑,化工,工业,航天以及超级跑车领域。
跑车的详细资料
一、布加迪EB威龙16.4 Pur Sang 售价:2,000,000美元 作为世界上行驶速度最快的车型之一,这款“纯血统”特别版仅限量生产五辆。以铝材和碳纤维为主要材料,采用精美手工工艺打造,动力性能无人能出其右。其实这么一款车只能是为超级富豪预备的,它的一切并不是为爱车人士设计的,实际上能买的起它的人未必会去驾驶它,而更多的是一种身份的炫耀和满足感。 二、兰博基尼Reventon限量版 售价:1,400,000美元. 这辆超级跑车全球仅有20辆,其中10辆将供应美国市场。名字源自于1943年杀死斗牛士Felix Guzman的一头蛮牛。这款超级跑车采用了大量减轻重量的设计以及碳纤维部件,车身采用了灰色的涂装和F22战斗机风格的仪表盘。气动性能也作了大幅改良,V12发动机,最大功率提升至650马力。 三、Koenigsegg限量版CCX 售价:约695,000美元 限量版Koenigsegg跑车搭载排量5.0升双机械增压器汽油机。新款跑车上面配备了更大刚度的弹簧悬架、带有防翻滚横杆保护、可重置的阻尼器和底盘。同时新款跑车车身为碳纤维材料,后尾翼可调,前扰流板和侧板更大,所有这些改进都是为增加下压力和适应锻造轮辋而设计的。 四、SSC Ultimate Aero跑车 售价:约675,000美元 以411.76km/h的成绩刷新了布加迪威龙此前保持的记录,并且成为了官方认可的最快记录。但是既然称作“量产”车,Ultimate Aero到底能不能出现在各大富豪的车库中呢?最近在拉斯维加斯,SSC授权了第一家经销商店,而展厅中最耀眼的Ultimate Aero正在那里等待着它的第一个主人。 五、世爵Spyker C12 Zagato 售价:约650,000美元 这一部来自荷兰顶级超跑车厂Spyker的极致超跑,C12 Zagato全车以铝合金打造,拥有如此前卫、科技的外型,搭载了一具由VW集团研发的6.0升W12引擎,极速则是高达了310km/h。Spyker车厂开出了64万4000美元的报价,想要拥有极度独特并兼具狂暴性能特色的顶级超跑,就是现在! 六、Saleen S7 Twin Turbo 售价:约589,950美元 该车曾在2005年一度位列全球最昂贵车款。Saleen全新S7 Twin Turbo换上全新的Garrett双涡轮增压系统,0-100km/h仅需2.8秒,最大马力飙升至750hp的境界,峰值扭力当然也直上96.7kgm。2002年当S7开始销售时,它是美国唯一的动力超过500hp的街道车. 七、梅塞德斯-奔驰SLR McLaren跑车 售价:约495,000美元 SLR Mclaren跑车充分体现了梅赛德斯·奔驰及其F1合作伙伴迈凯伦(Mclaren)在研制高性能跑车方面的能力和经验。借鉴了F1“银箭”赛车的设计风格,采用引人注目的鸥翼车门,巧妙地运用了赛车领域的尖端技术和梅赛德斯的创新灵感。0-100km/h加速只需3.8秒;最高时速可以达到334公里。 八、Maybach迈巴赫62S 售价:约433,000美元 采用21世纪轿车技术精心打造而成,体现了最悠久和最具创造力的汽车制造商戴姆勒-克莱斯勒的无与伦比的专业技术。以其高贵的血统,在顶级豪华轿车市场确立了新标准。秉承了20世纪20年代和30年代迈巴赫传奇轿车的传统,当时传奇轿车与梅赛德斯-奔驰一样堪称豪华轿车世界的经典之作。 九、劳斯莱斯幻影敞篷轿车 售价:约412,000美元 这款世界销量最好的超级豪华车更新了宝马所有的劳斯莱斯第二代车型。这样一辆大而优雅、直鼻梁、长车头的车确实有点浪漫,一点都不像这个时代的产物,而更像上世纪20年代或30年代的奢侈敞篷车。该款车将于今年夏天上市,售价接近40万美元,是世界上最长最贵的敞篷车。 十、宾利雅骏Brooklands 售价:约330,000美元 外形延续宾利一贯的设计,车头造型源自全新的2007雅致系列车型,并采用相同的底盘,确保了有足够的空间让四个成年人舒适地安坐其上。车厢内部与车身尾部均采用了全新的设计思路,内饰融合了现代家具设计的灵感。最引人注目的还要属它的敞篷设计,在运动与奢华间找到了最佳的契合点。相关推荐: