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        替代傳統材料大勢所趨,“雙碳”目標下汽車新材料的機遇和挑戰
        來源:汽車研究網   編輯:侯小南  2021-10-13 10:29:51 字號   打印  收藏

          在“雙碳”目標下,供應鏈領域實現碳減排的關鍵在于采用新技術、新材料、新工藝,從汽車零部件的開發設計到研究試制,從批量生產到原材料選用,幾乎各個環節都可以深入挖掘潛力,減少碳排放。因此,新型材料在汽車上的應用,對于汽車產業的發展意義重大。

          目前,汽車車身用材料大致可分為兩大類,第一類是金屬材料,包括鋼板、鑄鐵等重金屬材料,以及鋁、鎂、鈦等輕金屬及其合金材料、泡沫金屬等材料;第二類是非金屬材料,包括工程塑料、纖維、樹脂、玻璃、橡膠、非金屬泡沫材料、非金屬復合材料等。隨著汽車技術的發展,復合材料和納米材料將會在未來汽車材料中廣泛應用。

          在全球節能與環保的大勢所趨下,汽車材料的使用也圍繞這兩大趨勢,向著輕量化——更環保、低VOC——更健康、低氣味——更舒適的方向發展。

          首先,當汽車油耗壓力步步緊逼,當續航里程短板亟待補齊時,能夠緩解這兩大壓力的輕量化已逐漸成為新車的重要標簽。盡管汽車輕量化主要由結構輕量化設計和材料輕量化組成,但目前主要依賴的還是材料輕量化,因而車企及零部件企業的側重點更多地放在輕質材料的開發及應用方面。在《節能與新能源汽車技術路線圖》中,輕質材料的應用被列為輕量化的重要技術路徑之一。

          其次,在環保方面,低VOC材料從分子設計、聚合過程、加工工藝等各個環節嚴格控制,大大降低了材料中易散發的小分子,讓材料變得更加穩定,不易揮發,達到低VOC的要求。在汽車內飾中,很多部件都會用到低VOC材料,如中控面板、門板、換擋器蓋等等。因此,低VOC材料對于駕乘人員的生命健康起著保障作用。

          我國汽車產業在經過了多年高速增長后,正進入產業轉型和技術升級的新時期。在“雙積分”法規以及新能源汽車產業政策的雙重驅動下,車用材料也迎來了新的發展機遇。傳統以鋼為主的汽車用材結構,正向鋼鋁混合、全鋁車身、塑料復合材料和鎂合金等多材料混合應用的趨勢發展。

          近年來,以車身覆蓋件和車身骨架為代表的汽車材料正經歷一場深刻的變革,有色金屬及其合金、粉末金屬和復合材料在汽車中的應用比例迅速上升,并已出現新型材料由簡單零件向復雜結構件過渡,并逐步替代傳統材料的趨勢,使用新材料不僅有助于改善汽車上的技術性能,還使許多新設計、新技術在工業化生產中的實現成為可能。

          但是,在汽車新材料的發展過程中,制約其大規模應用的因素也有很多,成本和價格首當其沖,技術的進步也不可能一蹴而就。那么,我們該如何解決這些問題呢?

          即將于10月15-16日在重慶舉辦的2021中國汽車供應鏈大會,專門設置了“汽車材料新動態”主題論壇,圍繞汽車行業高質量發展,邀請業內專家學者及企業高層一起探討汽車材料新動態及技術發展趨勢,旨在促進汽車材料產業融合、創新發展。

          本次“汽車材料新動態”主題論壇將安排在大會第二天,即10月16日上午舉辦,由東華大學教授、纖維材料改性國家重點實驗室副主任余木火擔任主持人,屆時,來自中國工程院的蔣士成和丁文江兩位院士,將分別圍繞“高性能纖維及其在汽車輕量化應用”和“汽車用輕合金發展現狀與趨勢”兩大主題進行演講。

          傳統材料的技術創新,新型材料的技術突破,都將在本次主題論壇上進行研討。北京化工大學副校長、教授張立群將針對“下一代輪胎用綠色低碳橡膠材料”的發展現狀與趨勢發表主題演講,同時擔任主持人的余木火教授也將針對“碳纖維復合材料在量產車型應用關鍵技術進展”發表主題演講,中南大學教授、湖南世鑫新材料有限公司董事長肖鵬的演講主題為“乘用車碳陶復合材料制動盤的發展及產品標準與測試方法”,金發科技股份有限公司汽車材料全球創新中心主任周英輝的演講主題為“新形勢下車用改性塑料的發展趨勢”,而東風汽車集團有限公司技術中心質量驗證中心非金屬材料室經理熊芬將從整車企業的角度出發,就“雙碳背景下的汽車材料工藝技術發展及應用”展開剖析。

          面對中國汽車高質量發展中新材料的機遇和挑戰,該主題論壇還安排了圓桌對話,邀請上海交通大學研究員、輕合金精密成型國家工程研究中心副主任蔣海燕,上汽集團股份有限公司乘用車分公司系統經理尹建偉,凱盛科技集團有限公司副總經理蔣洋,天合光能股份有限公司車用業務負責人高曉燕,以及熊芬、周英輝等專家學者和來自整車及零部件的企業代表,共聚一堂,圍繞碳纖維復合材料、輕合金、高強度鋼、工程塑料、電池材料、氫能源材料等新型材料的應用和前景,展開頭腦風暴,進行思想碰撞。

          10月16日,來2021中國汽車供應鏈大會,關注“汽車材料新動態”主題論壇,干貨滿滿,定令業內人士不負所望。

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