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《SK创新开发汽车轻量化复材》

  • 来源专题：中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者： 冯瑞华
  • 发布时间：2021-03-29

  • 韩国浦项制铁和SK创新旗下子公司SK全球化学公司签署了一份谅解备忘录(MOU)，将在首尔浦项制铁中心生产汽车轻量化复合材料。SK表示，随着全球电动汽车(EV)市场快速发展，创新汽车材料的需求也凸显出来，满足汽车零部件市场变化的新需求是我们要做的。 浦项制铁(Posco)钢铁事业部总裁Kim Hak dong表示：“联合开发的不仅包括以钢铁为基础的汽车材料，还包括塑料等其他材料的汽车材料。我们将为未来的环保汽车时代做好准备。” 浦项制铁(Posco)和SK全球化学将各自提供塑料和钢铁材料的生产和加工技术，以研发比传统汽车零部件更轻、更硬的钢塑复合材料。这两家公司计划研发可用于生产电动汽车电池组的复合材料、可最大限度增强对钢材料黏附性的塑料材料，以及具有更大抗外部冲击能力的汽车零部件材料(如底盘)。

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  • 《德国科学家开发的纤维增强复合材料有望代替金属，实现汽车轻量化》
    • 来源专题：中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：冯瑞华
    • 发布时间：2018-09-14
    • 汽车应该通过轻量化实现环保的目的。一个重要的方法是用与金属具有相同稳定性的纤维 - 塑料复合材料代替金属部件。来自德国Halle (Saale)的Fraunhofer Institute材料与系统微结构研究所的一个团队与合作伙伴共同开发了纤维增强塑料复合材料。这些复合材料不仅具有非常好的轻质性能，而且是在可再生原料基础上生产的。 纤维塑料复合材料是一种理想的轻质结构材料，它既具有高强度、高刚性、低密度，又具有良好的阻尼性能，耐腐蚀性。 在与德国北莱茵威斯特法伦州Wesel的BYK Chemie GmbH和德国德累斯顿的GK Concept GmbH的联合研究项目中，Fraunhofer IMWS开发了生物基连续纤维增强的半成品。这些半成品也被称为UD带，由平行叠加的连续纤维和基于聚乳酸的热塑性基质组成。通过将纤维加入聚乳酸从而形成环形纤维增强膜。对多个薄膜层进行叠加和热压可生成高性能板材。当进一步处理这些时，组件中的纤维取向可以在以后的应用中直接适应负载。 Fraunhofer IMWS热塑性塑料的纤维复合半成品组的负责人Ivonne Jahn表示我们将高质量的生物基纤维与作为主料的热塑性基质相连，从而获得具有非常好的机械性能的材料，例如弯曲和拉伸性能。我们的开发工作对于可持续轻质结构的应用是非常好的促进。与GKC GmbH合作，他们在Schkopau的Fraunhofer Pilot Plant Center聚合物合成和加工PAZ的同事们使用混合注塑和压制方法生产各种样品先导组件，例如扶手指示器。 此类技术和材料的发展为这些生物聚合物基复合材料未来在汽车制造业的使用奠定了基础。Ivonne Jahn预见了多种可能应用生物UD磁带领域：复合层压板性能变得越来越好。例如在以后的工业规模下，就可以为汽车内饰制造出更经济的专用部件。工厂中心现有的创新和先进工艺，加上新的材料组合，增加了未来轻量化建筑的潜力。因此生物基复合材料对于新一代材料应用是不可或缺的。
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  • 《盘点 | 2017年碳纤维复材、镁合金、塑料等材质在汽车轻量化实现了哪些突破？ | 》
    • 来源专题：中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：姜山
    • 发布时间：2017-12-28
    • 近两年，由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。 汽车轻量化是指在保证汽车安全性的前提条件下，对汽车产品进行优化设计，或者使用新材料在确保汽车综合性能指标的前提下，尽可能地降低汽车产品自身重量，达到减重、降耗、环保、安全的综合指标。 据实验研究表明，汽车质量每下降10%，可带动油耗下降8%、污染排放减少4%，因此汽车轻量化能够兼顾提高燃油经济性和环保性的双重目标。 汽车轻量化的途径主要有三个：结构设计的优化、采用轻量化的材料、先进制造工艺。其中，汽车轻量化主要措施则是采用轻质材料。汽车轻量化目前使用的材料主要有：高强钢、、镁合金、碳纤维复材以及塑料。 如何将汽车“轻量化”概念引入到现有的冲压生产线，是目前亟待解决的问题。今天，新材料在线®就从材料和结构着手为大家盘点2017年汽车轻量化有哪些重大突破，以及解决哪些技术上的难题？ 碳纤维复材：碳纤维是有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的，一种含碳量在95%以上的高强度、高模量的新型纤维材料。 1、旭化成开发出具高强度及轻量化之纤维复合材料 旭化成公司将树脂混入纤维，开发出具有高强度及轻量化之纤维复合材料，计划正式进军车用材料市场。据称该项复合材料与相互竞争的钢材比较，强度高3-4倍，重量最多可减轻一半，且价格可压低至与钢材相当，预计2019年即可实用化。 2、日本成功研发世界首个碳纤维增强热塑性复合材料汽车底盘 日本新能源产业技术综合研发机构（NEDO）与新结构材料技术研究联盟成员单位之一的名古屋大学国立复合材料研究中心成功研发了世界首个碳纤维增强热塑性复合材料汽车底盘。NEDO目标将本次发表的技术成果与其他结构材料的研发相结合，研究多元化材料技术整合异种材料，推动汽车的轻量化发展。 3、 朗盛Tepex材料进军汽车后座系统轻量化设计领域 欧洲一家汽车制造商在其越野车的后座系统中采用朗盛Tepex dynalite连续纤维增强热塑性复合材料，意味着朗盛正式进军汽车内饰领域。该制造商在车辆后座中间安装了负载，实现了座位靠背的独立折叠。“这款复合材料可应用到后座系统轻量化设计领域，并具有批量生产应用的巨大潜力。” 4、丰田普锐斯采用其碳纤维片状成型料制作后舱 三菱丽阳公布，新款丰田普锐斯插电式混动车采用其碳纤维片状成型料，用于制作后舱车门的门框。片状成型料是一种热固性短切纤维复合材料。由MRC研发的SMC是一种碳纤维增强塑料的中间产物，也是一种碳纤维片状原材料。该SMC的力学性能分布较为均匀，工程师们可借助当前的零部件设计技巧来运用这类碳纤维材料，用于制作分量更轻、强度更高的部件。该产品能够大幅减轻了车身重量、部件性能卓越、成型性出色，能够生产外形复杂的部件，其生产效率足以为量产车型制造部件。 镁合金：镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金，是目前商用的最轻的金属结构材料。采用镁合金可在使用铝合金的基础上再减轻15%-20%。 5、日本研发高强度镁合金件 未来或将用于车身件 日本国立物质材料研究所的研究团队与国立长冈技术科学大学共同研发了新款高强度镁合金板，或将制成工业级锻造合金。该款镁合金的强度比铝合金高，其仅用到常见的金属材料，未来或将成为一款低成本的轻量化车用薄板。若能将其应用到板状合金，预计将对汽车行业产生巨大的影响。 6、全国首辆12米客车镁合金车身骨架交付银隆 7月1日，福建坤孚股份有限公司隆重举行——中国首辆12米镁合金客车车身骨架交付仪式。该镁合金车身骨架重仅0.8T，轻量化达50%以上。对这次福建坤孚与银隆客车一起相应全球布局，加大对汽车轻量化的投入，完成了镁合金车身骨架的研发，并联合主机厂将镁合金车身骨架推向市场。【点击查看详情】 高强钢：高强度钢是指冷轧340MPa、热轧490MPa以上的钢。钢的强度越高，减重效果越好。相对于传统的340MPa的材料,600MPa级的钢种在理论上的减重潜能大约为20%，800MPa的材料减重潜能会提高至30%以上。 7、东北大学：汽车轻量化钢材研发取得新突破 东北大学教授许云波团队研发的高强塑积汽车钢在河钢唐钢高强汽车板连退生产线成功下线，力学性能全部达到指标可为汽车减重10%-20%。这标志着我国首次在以“较低冷却速率和一步过时效处理”为特征的传统连续退火生产线上成功研发具有优异力学性能的第三代汽车钢。 8、AK钢铁公司推出新一代先进高强钢NEXMET 1000 和1200 AK 钢铁公司对外宣布，其研发的创新性新一代高强钢NEXMET™ 1000 和1200样品现已交付给多家汽车客户进行评估。NEXMET 440EX是AK钢铁公司该系列高强钢中推出的首个新钢种，将提供更高的强度、更好的延展性（延伸率）、更优良的成形性，满足汽车车身和结构件轻量化的应用需求。 改性塑料：改性塑料，是指在通用塑料和工程塑料的基础上，经过填充、共混、增强等方法加工改性，提高了阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能的塑料制品。 9、保时捷推出全碳纤维塑料车轮 保时捷推出了一款纯碳纤维增强塑料车轮，车轮的中心采用交织性的碳纤维织物生产而成，通过200多个单独的部件切割、组装而成。该复合材料车轮重达19英镑，比同等铝合金车轮轻20%，但保时捷同时也表示该车轮的坚韧度也比同等车轮高出20%。高强度和轻量化的结合能够大幅度得提高车身性能，让加速和制动表现更好。 10.国内车企首款塑料尾门板研发成功 重量减轻40% 汽车制造商奇瑞推出的eQ1电动汽车尾门板内部结构，采用沙特基础工业公司(SABIC)的工程聚烯烃材料，实现减重40%。SABIC的这款STAMAX树脂为长玻纤填充聚丙烯(LGFPP)。与钢材相比，这种低密度材料可以在减轻内尾门板重量的同时，实现所需的刚度。
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