汽车外壳为什么用碳纤维?

碳纤维贵的原因：1.碳纤维原丝价格比较贵，高等级的碳纤维的原料主要是高等规度、高分子量的聚丙烯腈，这种原料就比较难制备，因为这两种特点满足一个就比较难，何况要同时满足两个，第一个涉及丙烯腈的立体选择性聚合，第二个涉及聚合反应的链转移反应等极难避免的副反应；2.炭化过程需要精确掌控，不然要么炭化程度不够，要么就结构被破坏，两种极端都会破坏碳纤维的力学性能；3.碳纤维生产过程非常复杂，每一个过程都有着非常严格的要求；4.其设备的昂贵，制作过程的繁琐；5.市场的垄断，就导致了碳纤维的价格非常昂贵。碳纤维，大家都经常听说起，即熟悉又陌生，它是一种高性能材料，既有碳材料硬的固有特性，又有纺织纤维柔的加工特性，被称为材料之王经常用在飞机，火箭，防弹车上的高端材料。现在也用在民用汽车上。碳纤维：很多人都觉得它与碳有点关系，于是人们经常也就认为它像木炭一样易燃烧，而且脆，其实，碳纤维不是碳，碳是一种单质，只由碳元素组成，比如金刚石、石墨。当然它跟煤、木炭这种材质也不沾边。碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维，是由有机纤维经碳化、石墨化处理而得到的微晶石墨材料。通俗来讲是一种经过特殊处理的纤维状化合物或者聚合物。它既有碳材料坚硬的固有特性，又有纺织纤维柔软的加工特性，被称为材料之王。碳纤维造车的好处：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，最直接影响的就是能耗、加速、制动性能的提升。碳纤维与钢结构相比，可减重40-50%，与铝结构相比，也可减重20-30%。一般而言，车重减小10％，油耗可降低6-8％，污染物排放降低5-6%,0-100千米/小时加速性能提升8-10%，制动距离缩短2-7米。其次是提升操控性。同样重量的碳纤维与钢相比，重量更轻，但物理强度更高、更硬。所以使用碳纤维单体车架的车型极限更高，性能更好。而像AlfaRomeo那样全系配备碳纤维传动轴的车型来说同样可以拥有更强的传动效率和操控性能。然后是安全性提升。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6-7倍、铝的3-4倍，这进一步保证了汽车的安全性。我们经常能看到F1比赛当中高速撞车的场面，只有采用了碳纤车体才能抵御这种强度的撞击。

碳纤维贵主要有三个方面的原因：一：原料贵：现代碳纤维原材料主要来源于高分子有机化合物以及石油提取物，一般情况下2-2.2吨原丝只能烧出1吨碳纤维，成本大约4-6万每吨，是钢材的4-5倍。二：电费贵：碳纤维的加工工艺主要是热处理，需要耗费大量的电，电费占碳纤维生产成本的25％－30％，名副其实的耗电大户。三：工艺贵：由于是一个多学科交叉的产品，碳纤维的研发成本极高，生产过程中也会涉及各种化学催化反应，完整的工艺流程又长又复杂，作为高科技产品，很多公司都对自己的工艺和配方都有严格的保护措施，可以说入行门槛相当高。碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维，是由有机纤维经碳化、石墨化处理而得到的微晶石墨材料。通俗来讲是一种经过特殊处理的纤维状化合物或者聚合物。既有碳材料坚硬的固有特性，又有纺织纤维柔软的加工特性，被称为材料之王。这种聚合物最初形态是一种长而细的材料束，直径只有0.005-0.01毫米。为了产生碳纤维，需要将几千条材料束集束在一起形成像纱线一样的纤维束，可以单独使用或被编织成织物。纱线或织物再与环氧树脂结合，缠绕或模压成形，形成各种复合材料，碳纤维增强复合材料常用于制造飞机和航天器部件、赛车车身、高尔夫球杆轴、自行车架、钓鱼杆、汽车弹簧、帆船桅杆以及许多其他需要轻质和高强度的部件。平时看到的碳纤部件就是这种已经加工成型的碳纤复合材料部件了。

碳纤维轮毂并没有禁用，只是因为碳纤维轮毂制造工艺复杂，并且价格高昂。所以民用车基本不使用碳纤维轮毂。轮毂的改装合法化并不代表随意改装，我国对于轮毂改装限制还是比较多的，目前法规规定，轮毂改装只可以改装样式、材质、颜色等，不可以更换大小和宽度，更不可以超过车身宽度，简单来说，轮毂的改装要和原厂轮毂尺寸一模一样，只是样式和颜色随意改变。

禁止使用碳纤维轮毂是因为技术工艺复杂并且价格较高。以下是关于轮毂et值相关内容的介绍：1、含义：轮毂的et值就是指轮毂安装的的截面与轮圈中心线的偏离度，简称偏距。2、et值类型介绍：零偏距轮毂表示轮毂的安装孔固定面，位于轮毂的中心线；正偏距轮毂表示轮圈的接合面和轮圈中心的距离，是往外侧的方向；负偏距轮毂表示轮港的接合面和轮卷中心的距离，是往内侧的方向。

钛合金贵，难加工，做外壳成本太高。怕刮，表面处理也不上钢，强度也比不上钢。以下是汽车外壳的组成部件：1、汽车保险杠：汽车保险杠，由外板、缓冲材料和横梁这三个部分组成。不仅能够美化整车的外观，还能吸收和减缓外界冲击力、防护车身前后部。这样一来，在碰撞的时候就可以起到保障行人安全的作用，即使在高速撞击时也能减少驾乘人员伤害的能力，可以说是一个很好的汽车安全装置。2、汽车叶子板：汽车叶子板也叫翼子板，位于车轮的车身外面，可以说是一个覆盖部件。不仅可以根据空气动力学，减少行车时的风阻系数，对汽车的稳定性有很大帮助。其次，叶子板的存在还能避免被车轮卷起的砂石、溅到车厢的底部，从而对汽车底盘起到防护的作用。3、汽车导流板：汽车导流板，主要为了减少轿车在高速行驶时所产生的升力，从而起到防止后轮漂浮的作用。可不要小看其存在意义，如果汽车缺少导流板，那么在高速行驶的时候，由于上下两面的气流压力不一样，自然会产生向上的承托力。不仅白白损耗汽车的动力，而且承托力还会直接影响行车安全。4、汽车发动机盖：在确保发动机散热的同时，不仅可以起到很好的隔音作用，即使发动机在高速运转的状态下，也能提供很好的乘坐舒适性。其次，发动机盖还能对舱内的电机、电瓶和各种线路起到防尘防水的作用。

汽车外壳裂缝修补方法是：1、如果表面油漆和底漆层没有损伤的，裂缝只在清漆层，可以先用1500或以上的水砂纸打磨裂缝，然后依次用粗蜡、镜面蜡抛光，即可；2、如果已伤到面漆和底漆，由于保险杠部分是塑料件，建议购买一些贴花和其他遮盖装饰等，并对其他划痕进行统一的油漆处理；3、不过还是建议最好是更换新的。因为如果是塑料的话，塑料材料比金属处理要有点麻烦，这种喷漆不能控制多久。

汽车车身外壳一般是：1、由金属材料，钢板、碳纤维、铝、强化塑料等造成，不同用途的汽车外壳、不同部位的材料不同；2、大部分是钢板，奥迪高挡车是铝，赛车是碳纤维，悍马H2的引擎盖是强化塑料的。最早的轿车车身沿用了马车车身结构，整个车身以木材料为主；3、1912年由爱德华·巴特首次制成了全金属的车身，1925年文森卓·兰西亚发明了承载式车身，车身由钢板冲压成型的金属结构件和大型覆盖件组成，这种金属结构的车身一直沿用至今，并得到不断的完善和发展。

汽车用碳纤维安全性：1、随着科技的进步，一些新技术、新材料逐渐应用到了汽车领域，并对汽车工业的发展产生了深远影响，其中碳纤维材料在汽车上的应用最为典型。碳纤维给汽车制造带来的突出优势；2、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；3、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。

汽车用碳纤维的作用如下：1、据了解，碳纤维是一种含碳量在90%以上的高强度高模量纤维材料，因其优异的特性被广泛应用。事实上碳纤维复合材料已经开始广泛应用在各行各业当中，包括交通领域的飞机、高铁和汽车等，还有能源领域的风力发电机的风叶，此外还有很大一部分应用在体育用具等产业，例如高尔夫球杆、钓鱼竿和其他体育产品等；2、当然，随着汽车行业轻量化的发展，碳纤维材料在汽车领域的应用也越来越多。众所周知，新能源汽车已经进入快速发展的阶段，而目前消费者对纯电动汽车最大的障碍之一应该就是里程焦虑的问题，为了更有效的提高纯电动汽车的续驶里程，车身的轻量化就至关重要；3、在新能源汽车中，氢燃料电池汽车被称为是真正零排放的环保汽车，但是这类车的一大问题就是氢气的安全问题，对此，碳纤维材料也能起到关键的作用，蒋士成提到用来储存氢气的高压储气罐正好可以使用碳纤维材料，从而更好地保证储气罐的安全。

汽车用碳纤维的好处：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。

除了碰撞角度、力度外，还应考虑的就是车辆自身的材质。跑车的有些部件都是碳纤维，这种材料很轻，不经撞，一旦发生车祸，破损最严重的肯定是跑车：1、跑车选择碳纤维的原因：它是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料；2、质量虽然比金属铝轻、最终硬度也仅仅是树脂的硬度，但它的强度却要高于钢铁，且耐腐蚀，碳纤维复合材料还具有比钢高很多的抵抗拉伸、弯曲的能力；3、由此可见，豪车、超跑要想保持车身强度不变，又要减轻车辆的重量，从而达到提高车辆的加速性和降低油耗的目的，碳纤维材料确实是个不错的选择。

制作汽车碳纤维内饰的方法：1、真碳纤维内饰，产品很轻薄，表面的光泽度很明显，之前有车友装了碳纤纸的，虽然价格很便宜，但是效果还是比较暗淡；2、碳纤维技术不仅可以使车身轻量化，同时还可以强化车身强度。其重量仅相当于普通钢材汽车的1\/5，而硬度却是普通钢材汽车的10倍以上。采用碳纤维复合材料做的汽车，可以使车身重量比普通钢材做的汽车重量减少60%。真正把碳纤维材料应用到生活的；3、碳纤维内饰高挡，耐高温，美观，持久，气温芳香。碳纤维布强度大，可以承受十倍的拉扯限度。重量约为钢材的五分之一，如果全车使用可以大大降低车子内饰的重量。耐腐蚀性强，一般十年以内都不会破损，而车子的使用期限也大概是十年左右。

汽车碳纤维的意思就是：1、汽车碳纤维又称汽车碳化纤维，泛指一些以碳纤维编织或多层复合而成的材料。因为它又轻又坚硬，所以它的用途很广泛；2、主要是应用在外壳和零件上面。汽车碳纤维有着质轻、安全、经济的特点。碳纤维在汽车领域的应用率先从赛车开始，近年来在民用汽车中得到了广泛的引用；3、涂着清漆，故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维组件已不单单只是为了看上去拉风，“高碳”之风越刮越烈。

汽车碳纤维内饰的好处就是：1、碳纤维（CarbonFiber，简称CF）是指含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，是由有机纤维（粘胶基、沥青基、聚丙烯腈基纤维等）在高温环境下裂解碳化而成；2、高性能碳纤维具有质轻、高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、抗冲刷及溅射以及良好的可设计性、可复合性等一系列其他材料所不可替代的优良性能，是火箭、卫星、导弹、战斗机和舰船等尖端武器装备必不可少的战略新兴材料；3、碳纤维作为一种性能优异的战略性新材料，其密度不到钢的1\/4、强度却是钢的5-7倍。与铝合金结构件相比，碳纤维复合材料减重效果可达到20％-40％；与钢类金属件相比，碳纤维复合材料的减重效果可达到60％-80％。

汽车碳纤维的作用如下：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。

汽车碳纤维的优点如下：1、轻量化：目前很火的电动汽车，由于受限于电池技术续航里程短成为制约其发展的瓶颈，就只能从车身结构和材料替换上解决。碳纤维复合材料重量比钢轻1\/2，比铝轻1\/3，最直接的影响是续航里程长，更加的节能；2、舒适性：碳纤维的柔软拉伸性能，对整车的噪音振动控制有很好的提升，会大幅提升汽车的舒适性；3、可靠性：碳纤维具有更高的疲劳强度，碰撞吸能性好，在减轻车辆重量的同时还能保住强度和安全性，降低了轻量化后带来的安全风险系数；4、提高寿命：汽车上一些配件要求赖腐蚀，要经过高温，低寒，烟雾的考验，普通金属件不能保证不同环境下的使用寿命。碳纤维不存在腐蚀和生锈问题，就增强了汽车部件的使用寿命。

汽车碳纤维又称汽车碳化纤维，泛指一些以碳纤维编织或多层复合而成的材料。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性，碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。碳纤维的优点如下：1、轻量化：目前很火的电动汽车，由于受限于电池技术续航里程短成为制约其发展的瓶颈，就只能从车身结构和材料替换上解决。碳纤维复合材料重量比钢轻1\/2，比铝轻1\/3，最直接的影响是续航里程长，更加的节能；2、舒适性：碳纤维的柔软拉伸性能，对整车的噪音振动控制有很好的提升，会大幅提升汽车的舒适性；3、可靠性：碳纤维具有更高的疲劳强度，碰撞吸能性好，在减轻车辆重量的同时还能保住强度和安全性，降低了轻量化后带来的安全风险系数；4、提高寿命：汽车上一些配件要求赖腐蚀，要经过高温，低寒，烟雾的考验，普通金属件不能保证不同环境下的使用寿命。碳纤维不存在腐蚀和生锈问题，就增强了汽车部件的使用寿命。

汽车理论上可以用不锈钢材料做外壳的，但是市面上并没有用不锈钢材料做的汽车。究其原因无非是不实用、成本高而已。 大多数人日常生活中接触最广泛的不锈钢制品恐怕就是不锈钢餐具、刀具、楼梯扶手、防盗床、不锈钢操作台等。这些不锈钢制品虽然都称为“不锈钢”，但其实并不是同一种不锈钢。 因此不锈钢材料并不能简单用延展性不足、强度不足来表示。简单的例子就是不锈钢餐具，非常的薄，延展性不好的话肯定做不成的。在一定的压力下，用不锈钢制品压花、做出复杂的造型都是不成问题的。 又比如不锈钢刀具，硬度、刚性也绝对够用的。 这些例子就是不同种类不锈钢的应用，不锈钢如果按照组织结构分类，那么可以分出奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢等。 奥氏体不锈钢含碳量非常低，含镍镉合金元素多一些。而单纯的奥氏体不锈钢还分两种，一种是镍铬不锈钢、一种是镍锰不锈钢。镍铬不锈钢抗腐蚀性好，易焊接、成型性好、容易加工，生活中最常见的餐具、食品机械都是用镍铬不锈钢（磁铁不吸）加工而来的。 镍铬不锈钢虽然抗腐蚀能力强，成型好，但其缺点限制了其在其他方面的应用。镍铬不锈钢缺点就是强度不够高、耐磨性差，但是如果单纯的用来做汽车蒙皮做覆盖件也是可行的。 例如前后机盖、翼子板、大顶、车门蒙皮等覆盖件都可以用延展性极好的镍铬不锈钢来加工，各种造型都可以冲压出来。那为什么没有车厂这么干呢？ 无非是没有意义罢了。 覆盖件不仅仅是易成型那么简单，还要求一定的强度与硬度。不镍铬锈钢虽然抗腐蚀能力强，但是强度与硬度差很多，而成本也高于普通钢材数倍甚至十几倍。更何况普通钢材做好防腐蚀措施后一样可以做到十几年不烂，成本更低。 还有一个问题件就是大多数人不喜欢银光闪闪的不锈钢车壳。 很多通过镀膜改色的汽车，也很少看到有人改成与不锈钢颜色的。上面的改色虽然看上去银光闪闪、但其实这只是电镀膜而已，与不锈钢本色是不一样的。 可以想象一下汽车蒙皮覆盖件与下面的水盆一样时的效果: 可能会有人说，在不锈钢覆盖件上喷涂油漆不就改了颜色吗？其实不锈钢喷涂油漆也是一件困难的事，油漆附着力不足，远远不如经过处理后的普通钢材。 而所说的的车壳，其实包含很多东西。 表面的覆盖件只是一部分而已，对于常见的承载式车身来说，车壳并不是覆盖件，还包含结构件。我们看一下汽车的结构件: 可以看到结构件才是车壳的主要支撑部分，例如外面可以看到的abc柱、前后纵梁、发动机变速箱支点、减震器座等都要装在车壳上，各种受力均由车架来承担。 结构件由内覆盖件、功能件、加强板类零件、底盘零类部件等。这些零部件对钢材的基本要求则是刚度与强度，其中不同位置对钢材需求还有不同要求，例如内覆盖件对钢材的“变形均匀性”有要求，因为内覆盖件变形复杂延伸多。功能件主要承担载荷力、冲击力，对钢材不仅有强度要求、成型性也有一定的要求。加强板类零部件还要具备吸震能力。 总之不同的结构件对钢材的需求是不一样的，马氏体不锈钢的强度与刚性足够高，但是马氏体不锈钢冲压加工后需要退火来提高塑性。即便退火后其塑性与刚才比起来差很多，而铁素体不锈钢的硬度可塑性还不如马氏体不锈钢。 可以看出来并不是随便一块钢材都可以用来造汽车的。即使改良工艺、改变设计可以用不锈钢打造车壳，但是其成本也是非常高的。对于换车周期不断缩减的今天来讲，实在是没有任何意义。

因为碳纤维的重量更轻，强度更高，这种材料是非常适合赛车使用的，减重对于赛车来说是非常重要的。赛车的马力不一定要多大，但是重量要足够轻。有些马力不是那么大的赛车速度也是很快的，这就是因为重量轻。减轻重量不仅可以提升速度，还可以提高车子的操控性。如果车子比较重，在过弯时车身的侧倾幅度会变大，这样会降低车子的过弯速度和过弯极限。如果车身比较轻，在过弯时可以降低车身的侧倾幅度，这样可以提升过弯速度和过弯极限。赛车上的很多部件都会使用碳纤维以及其他轻量化复合材料制造，这样做的目的就是为了最大程度的降低整车重量。碳纤维是很多赛车，超跑都在使用的材料，有些车迷是非常喜欢碳纤维的。碳纤维依据制造过程中的不同分为干碳和湿碳，碳纤维的制造过程是比较麻烦的，并且碳纤维部件的价格非常贵。f1赛车上很多部件都使用碳纤维制造，所以这导致一辆f1赛车的造价也是比较昂贵的。很多民用性能车上也有很多部件在使用碳纤维，还有很多民用性能车的内饰也会使用碳纤维装饰。

高性能车都使用碳纤维车顶主要有两个目的：一个是为了好看，美观。再一个就是为了减轻车重，这一点是最重要的。首先说第一点：美观，好看。黑色的碳纤维本身就有一种酷酷的感觉，相信谁看了都会非常喜欢。然后再试想一下，整个车顶都是黑色的，一眼看上去就非常具有运动感，非常具有进攻性。相信没有车主能拒绝这个。再就是最重要的一点，减轻车重。大家都知道，铝合金比钢材更轻，但是碳纤维比铝合金更轻，强度更高。碳纤维比铝合金轻百分之30左右，比钢材轻大约百分之50左右，强度是钢材的7~9倍。车顶的重量降低，整车的重心就会降低。整车的重心降低了则有利于提升车辆的稳定性。减轻车重还可以让车辆跑的更快。一个碳纤维车顶对于车重的减少可能非常有限（通常也就几公斤），但是不要忘了，对于性能车来讲，哪怕车重只降低了一公斤都是非常重要的。因为胜负往往就在那零点几秒之间。