汽车用聚合物基复合材料的新进展.doc

汽车用聚合物基复合材料的新进展 吴宏博，孙立娜 ( 哈尔滨玻璃钢研究院，哈尔滨 150036) 摘 要 本文调研了美洲、欧洲、亚洲等地区汽车用复合材料近几年来的应用进展，从新材料应用、新工艺技术创 新等角度，论述了聚合物基复合材料在世界各国汽车工业应用中的应用概况和现状，例举了包括免喷涂 SMC、低密 度 SMC、环境友好 SMC 在内的热固性聚合物基复合材料以及 LFT 等热塑性聚合物基复合材料在汽车工业应用的 必威体育精装版进展情况，论述了聚合物基复合材料工艺技术、汽车零部件模块化技术和聚合物基复合材料原辅材料、设备最 新进展，并概述了聚合物基复合材料今后的发展趋势。 关键词 聚合物基复合材料; 热固性复合材料; 热塑性复合材料; 汽车轻量化 The Latest Progress of Automobile Polymer Composites WU Hongbo，SUN Lina ( Harbin FRP Institute，Harbin 150036) ABSTRACT The latest application and the progress of automobile composites in America，Europe，Asia，etc． were investi- gated in this article． From new materials and new process innovation ，the development trend of automobile polymer compos- ites all over the world were discussed，taking examples for thermosetting polymer composite and LFT thermoplastics，inclu- ding non － spray SMC，low density SMC，environmental friendly SMC． The future trend for the polymer composite process technology，automobile parts module technology，and polymer composite law materials，equipment were also discussed． KEYWORDS polymer composites; thermosetting plastics; thermoplastics; automotive lightweight 1 引 言 发展现代工业、国防和科学技术不可缺少的基础材 料，也是新技术革命赖以发展的重要物质基础，聚合 物复合材料已成为新材料领域的重要主导材料。 世界汽车工业发展的趋势表明: 安全、节能、环 保型的汽车己成为 21 世纪汽车发展的主流，而汽车 轻量化则是最佳的途径。由于聚合物基复合材料具 有质量轻、强度高、耐腐蚀，与钢材和铝材相比，成型 更方便、设计自由度更大、综合经济效益更明显等突 出优点，正日益成为汽车轻量化的首选材料而受到 汽车界的青睐。 3 聚合物基复合材料在汽车工业上 的使用现状 作为汽车轻量化主流轻质材料之一的汽车复合 材料得到了快速发展。无论是欧、美、日等汽车工业 发达国家，还是中国、巴西和印度等汽车工业快速发 展中国家，都已在汽车制造中大量采用汽车复合材 料。涉及的车辆有商用车、乘用车、工程车、农用车 以及改装车等。 3． 1 聚合物基复合材料在汽车上的应用概况 聚合物基复合材料在汽车上主要在车身部件、 结构件及功能件三个部分。 3． 1． 1 车身部件 这是聚合物基复合材料在汽车中应用的主要方 向，主要适应车身流线型设计和外观高品质要求的 需要，目前开发应用潜力依然巨大。主要以玻璃纤 2 聚合物基复合材料特点及其 在汽车工业上的应用优势 聚合物基复合材料以聚合物为基体，玻璃纤维、 碳纤维、芳纶为增强材料复合而成。主要包括热固 性复合材料和热塑性复合材料。 聚合物基复合材料是新材料领域的重要组成部 分，与传统材料相比，聚合物基复合材料具有可设计 性强、比强度比模量高、抗疲劳断裂性能好、耐化学 腐蚀、减振性 好、结构功能一体化等一系列优越性  8 纤 维 复 合 材 料 2012 年 BMC、RTM 和手糊 / 喷射等。 ( 1) 车身及车身部件: 包 括 车 身 壳 体、车 蓬 硬 顶、天窗、车 门、散 热 器 护 栅 板、前 端 板、导 ( 或 阻、 扰) 流 板、行 李 舱 盖 板、遮 阳 罩、翼 子 板、大 灯 反 光 板、前后保险杠等; ( 2) 车内 饰 件: