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ＣＦＲＰ在汽车轻量化与安全中的应用进展

摘要:碳纤维复合材料(ＣａｒｂｏｎＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒꎬＣＦＲＰ)具有比强度高、吸能性好等优点ꎬ在汽车结构安全及轻量

化中的应用优势明显ꎬ前景广阔ꎮ本文综述了ＣＦＲＰ在汽车轻量化及安全性中应用的研究进展ꎬ从汽车车身、底盘以及配件等

方面阐述了ＣＦＲＰ在汽车轻量化的应用ꎬ从安全性的角度分析了ＣＦＲＰ在汽车安全部件的优势ꎬ指出了制约ＣＦＲＰ应用的结构

设计理论及异质连接工艺等难点ꎬ并展望了未来ＣＦＲＰ在汽车领域的应用前景ꎮ旨在拓展ＣＦＲＰ在汽车轻量化与安全中的应

用范围ꎬ为其在汽车工业发展及轻量化中的广泛应用提供参考ꎮ

关键词:碳纤维复合材料ꎻ轻量化ꎻ安全性ꎻ汽车结构ꎻ应用进展

Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｃａｒｂｏｎｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｍｅｒ(ＣＦＲＰ)ｈａｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｓｕｃｈａｓｈｉｇｈｓｐｅｃｉｆｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄ

ｇｏｏｄｅｎｅｒｇｙａｂｓｏｒｐｔｉｏｎꎬｅｔｃ.ꎬｗｈｉｃｈｍａｋｅｓｉｔａｐｅｒｆｅｃｔｃｈｏｉｃｅｆｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓａｆｅｔｙｆｏｒ

ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓ.ＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆＣＦＲＰｉｎａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔａｎｄｓａｆｅｔｙｉｓｓｕｍｍａｒｉｚｅｄꎬａｎｄ

ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＣＦＲＰｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｉｓｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅａｓｐｅｃｔｓｏｆａｕｔｏｂｏｄｙꎬｃｈａｓｓｉｓ

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ｓａｆｅｔｙ.Ｉｔｉｓｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔｔｈａｔｔｈｅｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｐｏｓｅｄｂｙｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｅｓｉｇｎｔｈｅｏｒｙａｎｄｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ

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ｐｅｃｔｅｄ.ＴｈｅｇｏａｌｏｆｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｓｔｏｂｒｏａｄｅｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｃｏｐｅｏｆＣＦＲＰｉｎａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔａｎｄｓａｆｅｔｙꎬａｓ

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＣＦＲＰꎻｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔꎻｓａｆｅｔｙꎻａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎻａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｇｒｅｓｓ

１前言化技术在汽车生产制造过程中愈发重要ꎬ是未来汽

随着国际能源和环境问题越来越严峻ꎬ节能减车行业重要的发展趋势之一ꎮ

排显得尤为重要ꎮ汽车轻量化就是在保证汽车安全碳纤维复合材料(ＣａｒｂｏｎＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｏｌｙ￣

性的条件下ꎬ通过采用轻量化材料、优化结构设计以ｍｅｒꎬＣＦＲＰ)是一种含碳量在９５％以上的新型纤维复

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及采用先进的制造工艺等途径降低汽车重量ꎬ提合材料ꎬ具有密度小、强度高、质量轻、吸能性好等优

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