盘点2018ℱ碳纤维应用年终盘点 很高冷？ 并不! 手机、汽车、建筑、航空处处都有TA
本文摘要：（由ai生成）
2018年，碳纤维复合材料在手机、建筑、航空和汽车等多个领域广泛应用。南京机场改扩建项目和重庆隧道加固修复项目等建筑项目使用碳纤维材料；航空领域如奥德修斯无人机和翼龙1D无人机等采用碳纤维结构；汽车领域如蔚来ES6、兰博基尼SC18和福特GT Carbon Series等车型使用碳纤维材料，提升性能和减轻重量。
坚如磐石，却韧如发丝。
碳纤维复合材料是军民两用新材料，被称为21世纪的“黑色黄金”，具有耐高温、重量轻、高强度、高模量等优良特性，应用范围广泛。复合材料预测和咨询机构CFC预测，预计到2020年，全球碳纤维复合材料的需求总量将达到26万吨，按照碳纤维复合材料平均5000元/公斤的单价计算，市场规模将达到1.3万亿元左右。
但资料显示，碳纤维下游应用技术的开发难度较高，各工艺参数必须系统配合，复合材料设计与成型需要衔接，下游领域的应用开发需要较长的研发过程。加之研发投入高、生产成本高，导致碳纤维应用范围长期局限在一些高端领域。
近年来，随着碳纤维应用成本的下降，碳纤维下游应用领域逐步由航空航天、体育休闲等扩展到一般工业领域，风力发电、压力容器、交通运输、输电电缆等领域的应用不断拓展。
值此盘点季，新材料在线总结了2018年手机、汽车、建筑、航空等领域，应用碳纤维的代表性新品、新项目，以飨读者！
图片来源：图虫创意
手机
联想Z5 Pro 855版
图片来源：联想
12月18日，联想在新品发布会上公布了联想Z5 Pro骁龙855版本，高精度激光雕刻纹理让该机后壳渐变碳纤维纹理凸显速度的品质感，整体观感呈现一种动力美学。该机采用红黑经典配色，融入跑车设计元素。售价方面，6GB+128GB版2698元，8GB+128GB版2998元，8GB+256GB版3398元，12GB+512GB版4398元。
一加6T迈凯伦定制版
图片来源：一加
12月14日，一加在五周年庆典上正式发布一加6T迈凯伦定制版，机身后壳采用了碳纤维纹理，多层镀膜工艺，并增加了一圈焕力橙的色彩，，与迈凯伦经典赛车设计一脉相承。该机定价4599元。
OPPO Find X兰博基尼版
图片来源：OPPO
6月19号，OPPO Find X兰博基尼版在法国巴黎卢浮宫正式发布，机身采用大量的碳纤维纹理，结合玻璃材质的特性，融合了深邃的力量感和有深度的宝石质感，并有一块以特殊工艺实现立体悬浮的金色“兰博基尼汽车”标志。该机8GB+512GB版本，售9999元。
建筑
南京机场改扩建项目
11月28日消息，上海石化碳纤维补强材料首次成功应用于南京机场改扩建项目，工程耗用碳纤维编织布超过1万㎡，项目建设单位在对机场航站楼改造加固工程中，针对航站楼的结构特点和改造要求，使用碳布对其屋顶、梁、柱、楼板等次、主承力结构进行加固补强，有效解决了因使用年限较长引起的混凝土疏松、破损、承载力下降等问题。
同时由于碳布加固方法简便，十分易于航站楼内部混凝土曲面、受弯构件等复杂部位的施工作业，进一步加快了工期、降低了工程造价。
大型开孔结构3D打印凉亭结构建筑
7月27日消息，2018年壳与空间结构建筑研讨会期间，主办方推出了一款高约6.1米，宽约12.8米的大型开孔结构3D打印凉亭结构建筑。
该建筑使用碳纤维增强ABS材料配合Cellular Fabrication（蜂窝制造工艺）3D 打印后，采用紫外线保护金属涂料制成，重1.45 吨。该建筑具备较高的强度，能够承受2.5cm 宽、30cm 高的积雪以及144公里/小时的强风。
重庆一特长隧道的加固修复项目
6月6日消息，上海石化研制生产的CFRP（碳纤维增强复合材料）拉挤片材首次应用于重庆一特长隧道的加固修复，且预计耗用片材达2000余米。
此次用于加固的CFRP拉挤片材全部使用上海石化自行生产的SCF35S碳纤维开发研制。利用该材料修复隧道裂缝时，只需将修补部位的混凝土表面打磨平整，均匀涂上胶黏剂，再贴上CFRP拉挤片材即可。操作简便易于施工，并具有加固强度高、工期短、耐腐蚀、自重轻、不增加结构尺寸等诸多优点。
车间厂房加固项目
2月1日消息，上海石化碳纤维单向布在该公司腈纶部化动与成品储运车间厂房加固项目中首次大范围应用，实现加固总面积540平方米，合计消耗碳纤维布约2200平方米。
此次碳纤维单向布主要用于受化学腐蚀较严重的蒸发大楼补强加固工作。项目施工人员通过将碳布与环氧浸渍胶、胶黏剂结合，再平铺、缠绕在建筑表面，从而起到对原建筑面修复、加固、抗腐蚀等作用。
航空
大型太阳能无人机奥德修斯
12月3日消息，极光飞行科学公司在建造大型太阳能无人机“奥德修斯”，该机翼展74米，目前正在进行地面测试。完成测试后，“奥德修斯”将在2019年2月底由集装箱货船运至波多黎各开始飞行测试，初步计划在2019年4月23日首飞。
目前正在研发的“奥德修斯”采用了简洁的设计，翼展超过波音777X，有三个尾翼和六个螺旋桨。薄壁碳纤维管构成长而轻并且强度高的翼梁和机身的箱形截面桁架以及机翼和尾翼的桁肋。三个机身中的一个结构重量仅不足30千克。
翼龙1D无人机
8月22日,由四川省新万兴碳纤维复合材料有限公司和航空工业成都飞机设计研究所共同研发的翼龙1D无人机机体结构组装完成并正式交付。该机使用高科技碳纤维零件制造机翼机身。
翼龙-1D无人机采用了最佳的气动布局、换装了全新的大功率发动机，其在起飞重量、升限、巡航时间、通讯、内部载荷以及外挂能力等方面相比于翼龙-1D实现了大幅提升。
空客A350系列飞机
8月14日消息，中国国际航空股份有限公司首架空客A350系列飞机于当月9日飞抵北京首都国际机场，并当月于14日首航北京－上海航线。该系列飞机碳纤维复合材料占比达到53%，复合材料、钛合金和新一代铝合金等先进材料应用占到机体的70%，有效减轻了机身重量。
据介绍，此次交付的空客A350系列飞机标准航程可达15000公里，能适应地区性航线和超远距离航线，具有很高的运行灵活性。
“启明星”20米翼展太阳能无人机
7月15日，由航空工业一飞院自主研发的20米翼展超长航时太阳能无人机在合作伙伴——恒神公司复材园完成总装下线。该无人机翼展20米，弦长1.1米，虽然与机身、短舱、起落架都有金属连接接头，但其碳纤维材料轻量化优势十分明显，总重量仅18.9千克。
“启明星”20米翼展太阳能无人机全机采用碳纤维复合材料结构，利用太阳能作为动力，可进行超长航时全天候飞行，在环境监测、局部通信、海事活动等领域有着非常巨大的市场前景。
A380客机
2月11日消息，日本JAMCO公司向新加坡航空公司交付了A380客机用商务舱新型座椅。在空客公司交付给新加坡航空公司的A380型客机的商务舱内，配置78个新型座椅。
这种新型商务舱座椅使用了碳纤维复合材料，将零部件的组装结构改为座位与液晶显示屏以及桌台的一体化结构，可拓展座位下部的收纳空间，实现了座椅轻量化以及商务舱空间的有效利用。
汽车
蔚来ES6量产车
12月15日，蔚来汽车在2018 NIO Day现场，正式发布其第二款量产车型——蔚来ES6。该车拥有高强度铝和碳纤维复合材料的车身结构，综合工况续航里程510km，百公里加速4.7 秒，百公里制动距离33.9 米，整车抗扭刚度高达4930N·m/deg。其高强度碳纤维底盘由康得复材批量供货。
图片来源：康得复材
蔚来ES6的碳纤维后地板总成、碳纤维座椅板总成、碳纤维后地板横梁总成三大部件由康得新欧洲汽车轻量化设计中心和NIO联合设计，由康得新欧洲复合材料研发中心提供样件开发服务，由康得复材批量供货。经过NIO全球测试证明，碳纤维后地板的使用让车身整体的扭转刚度更高，被动安全性能提高，整体耐久性也得到很大提升。遵循“合适的材料用到合适位置”的设计选择，碳纤维后地板嵌入到全铝车身中，比铝合金减重30%以上，与相同体积的高强度钢相比，重量仅是它的1/5。
兰博基尼SC18
11月20日消息，兰博基尼Squadra Corse推出SC18，基于兰博基尼Aventador打造，采用碳纤维材质。该车空气动力学系统由大型碳纤维机翼完成，具有三个机械调整，能够在任何电路上产生最佳下压力。超轻材料和碳纤维车身的使用，使巨大的动力与减轻的重量相结合，离地间隙仅为109毫米。
SC18全车使用Grigio Daytona灰色烤漆与碳纤维原色作为主要的配色基底，并运用红色线条点缀车身，包括车头进气口，还有空力套件的边缘等。座舱内部也同样使用Nero Ade黑色的Alcantara人造麂皮，与Rosso Alala红色线条，搭配碳纤维筒形赛车座椅。
柯尼塞格Regera特别版
12月7日消息，柯尼塞格生产出了一款特别版Regera，其整车采用的碳纤维材质均由纯手工打磨而成。相比常规碳纤维材质，该车用到的碳纤维材质十分特殊，没有树脂和透明涂层的覆盖，漆面全部经过手工抛光直至碳纤维裸 露在外。
这类材料不光是外观方面更加优于普通碳纤维材质，在重量方面装载该面板的汽车要比一般的普通油漆车轻大约44磅。这个数字在提高跑车性能方面会发挥很大的作用。
电动方程式赛车THRe02
11月15日，在奥迪中国清华大学方程式赛车队2018新车发布会上，中航复材再次携手奥迪中国清华大学方程式赛车队，成功研制出第二代电动方程式赛车——THRe02。
图片来源：中航复材
该车构件部分使用了中航复材自主研发的绿色生物质树脂，并采用铝蜂窝与PMI泡沫相结合的夹心结构设计，在保证赛车强度的同时，最大程度实现了减重的要求，同时绿色复合材料的应用也为赛车注入了新的活力。除方程式赛车碳纤维壳体（上壳体、下壳体、侧箱、前隔板、车头、车后盖、车尾）外，进一步采用绿色复合材料制作其他车身零件，新增侧翼和扩散器，优化了侧箱和鼻锥的设计，全面推进电动方程式赛车“绿色减重”步伐。
福特GT Carbon Series
11月7日消息，福特汽车近期发布了一款基于福特GT打造的新车——福特GT Carbon Series，在A柱、前轮、轮圈等处使用了大量碳纤维，整车减重18公斤。
新车在内饰方面使用了大量碳纤维材质，换挡拨片采用阳极氧化材料打造，配置了一款双辐上下平底赛车式方向盘，其上分布了密密麻麻的多功能按键。动力方面，参考现款福特GT的3.5L V6双涡轮增压发动机，最大输出功率为656马力，传动部分与之相匹配的是7速双离合变速箱。
前途K50
8月8日晚，前途汽车旗下首款车型——前途K50正式上市，该车定位于纯电动双门双座跑车，车身采用铝合金框架和碳纤维材料打造，同时其前后双电机的综合最大功率达435马力，官方0-100km/h加速时间为4.6秒，工信部综合续航里程为380km。
图片来源：前途
该车采用了全铝合金框架式车身，白车身重量仅234公斤，较传统钣金钢制车身减重38%。科学的结构设计， 在减重的同时，具备足够的扭转刚度和弯曲刚度。全车采用29个碳纤维复合材料外覆盖件，总重量仅为46.7公斤，比传统钢板材料减重40%以上，比铝合金材料减重20%以上。
迈凯伦Senna
3月6日消息，2018日内瓦车展期间，迈凯伦Senna正式发布，该车基于Monocage II单体式碳纤维壳打造。外观设计上，巨大的碳纤维前扰流板冲击力很强，加上特殊设计的车头，为新车带来了更强的空气动力学效果。动力方面，该车将搭载M840TR 4.0升V8双涡轮增压发动机，最大功率提升至800马力，峰值扭矩800牛米。传动方面，新车匹配7速双离合变速箱，并采用后轮驱动。
该车车尾部分，巨大的单片碳纤维主动式扰流板最高点离地1219mm，面积超过6500cm2，使得空气流过后产生的巨大的下压力。该车整个内饰裸 露着碳纤维材质，仅在部分面板上辅以Alcantara或皮革材质包裹。在外观和内饰上的减重使得新车的整备质量仅为1198kg。
来源：新材料在线
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