玄武岩纤维在汽车领域的应用
玄武岩纤维具有力学性能佳,耐高温性能好,化学性能稳定,生产过程环保等优点。玄武岩纤维复合材料的性能远远比钢材优异,而其重量却远小于钢材,将其应用于汽车上,可以大大的减轻汽车的负重,从而降低能源消耗,而其性能又能得以极大的提升。玄武岩纤维制品具有可自然降解性,与环境相容性好的优点,符合汽车材料向着高性能、绿色环保发展的要求。
1、汽车用摩擦增强材料
玄武岩纤维不仅强度高、热稳定性好、不易损伤对偶、磨损低、摩擦系数稳定,而且价格适宜。玄武岩纤维应用于摩擦增强材料既有利于增加汽车摩擦材料的寿命,提高摩擦材料的使用温度,又能解决当前摩擦材料的存在的各种不利因素,有利于解决传统汽车制动器出现的“热衰退”现象,进而减少交通事故的产生。

图1玄武岩纤维制作的车身

图2 普京代言的玄武岩纤维汽车
西班牙GALFER公司已成功开发以玄武岩纤维作为主增强纤维来生产的1052系列摩托车刹车片。采用玄武岩纤维制成的耐高温结构复合材料,用于汽车制动器、离合器等磨擦增强材料,既为汽车的高速化发展助力,又有利于提升汽车的安全性能,其开发具有广阔的市场前景。

表1 不同纤维及其增强酚醛树脂基摩擦材料的性能
纤维种类 纤维密度/(g?cm-3) 纤维拉伸强度/GPa 材料摩擦因数 材料磨损率/(10-7cm3?N-1?m-1)
石棉纤维 2.3 2.1 0.37 0.29
玄武岩纤维 2.65 3.5 0.32 0.125
玻璃纤维 2.5. 3.4 0.35 0.183
钢纤维 7.5 0.95 0.48 0.208
碳纤维 2.5 2.5 0.39 0.090
从上表可以看出,玄武岩纤维的材料密度适中,其拉伸强度与玻璃纤维相当,且玄武岩纤维增强摩擦材料的耐磨性高于石棉纤维、钢纤维和玻璃纤维。通过对玄武岩短切纤维增强制动片的性能检测,认为其具有高温摩擦系数稳定、热衰退小和制动噪音低等特点,适合作为摩擦材料的主增强材料。该材料有利于解决传统汽车制动器出现的“热衰退”现象,进而减少交通事故的产生。

图3 玄武岩纤维刹车片

图4 玄武岩纤维轮胎帘子线

图5 玄武岩纤维板簧
钢板板簧连续使用寿命只能达到16万次左右,而玄武岩纤维板簧能达到60万次。
2、汽车用高温过滤材料
玄武岩纤维汽车过滤材料能够在高温条件下将汽车尾气中的固体粒子过滤分离开来,降低汽车尾气对城市污染,且其过滤材料具有在高温条件下长时间使用,而性能保持稳定的优点。俄罗斯与乌克兰用连续玄武岩纤维制成的过滤布在900℃的高温下,连续玄武岩纤维的质量损耗仅为12%。玄武岩纤维汽车用过滤材料的应用,符合新世纪环保的要求,也有利于满足人们追求高性能汽车的要求。
3、汽车内饰材料
与内饰材料中使用较为广泛的玻璃纤维相比,玄武岩纤维的吸音及耐热性能远大于E-玻璃纤维。

图6 玄武岩纤维发动机外壳
将隔热吸音的玄武岩纤维材料应用于汽车中,有利于提高汽车与外界的隔音性能,以及降低汽车部件产生的噪音。日本正把玄武岩纤维选为佳材料用于汽车消声器的开发,而每年用于汽车隔音与隔热纤维材料的需求量在10万吨以上,因此玄武岩纤维在这方面具有极大的市场开发潜力。目前,我公司已持续供货玄武岩纤维(每月50吨)给台湾公司、日本中川公司用于汽车消音器中。

图7 玄武岩纤维消音器

图8 玄武岩纤维汽车零配件
更多信息请关注复合材料信息网www.cnfrp.com
1、汽车用摩擦增强材料
玄武岩纤维不仅强度高、热稳定性好、不易损伤对偶、磨损低、摩擦系数稳定,而且价格适宜。玄武岩纤维应用于摩擦增强材料既有利于增加汽车摩擦材料的寿命,提高摩擦材料的使用温度,又能解决当前摩擦材料的存在的各种不利因素,有利于解决传统汽车制动器出现的“热衰退”现象,进而减少交通事故的产生。

图1玄武岩纤维制作的车身

图2 普京代言的玄武岩纤维汽车
西班牙GALFER公司已成功开发以玄武岩纤维作为主增强纤维来生产的1052系列摩托车刹车片。采用玄武岩纤维制成的耐高温结构复合材料,用于汽车制动器、离合器等磨擦增强材料,既为汽车的高速化发展助力,又有利于提升汽车的安全性能,其开发具有广阔的市场前景。

表1 不同纤维及其增强酚醛树脂基摩擦材料的性能
纤维种类 纤维密度/(g?cm-3) 纤维拉伸强度/GPa 材料摩擦因数 材料磨损率/(10-7cm3?N-1?m-1)
石棉纤维 2.3 2.1 0.37 0.29
玄武岩纤维 2.65 3.5 0.32 0.125
玻璃纤维 2.5. 3.4 0.35 0.183
钢纤维 7.5 0.95 0.48 0.208
碳纤维 2.5 2.5 0.39 0.090
从上表可以看出,玄武岩纤维的材料密度适中,其拉伸强度与玻璃纤维相当,且玄武岩纤维增强摩擦材料的耐磨性高于石棉纤维、钢纤维和玻璃纤维。通过对玄武岩短切纤维增强制动片的性能检测,认为其具有高温摩擦系数稳定、热衰退小和制动噪音低等特点,适合作为摩擦材料的主增强材料。该材料有利于解决传统汽车制动器出现的“热衰退”现象,进而减少交通事故的产生。

图3 玄武岩纤维刹车片

图4 玄武岩纤维轮胎帘子线

图5 玄武岩纤维板簧
钢板板簧连续使用寿命只能达到16万次左右,而玄武岩纤维板簧能达到60万次。
2、汽车用高温过滤材料
玄武岩纤维汽车过滤材料能够在高温条件下将汽车尾气中的固体粒子过滤分离开来,降低汽车尾气对城市污染,且其过滤材料具有在高温条件下长时间使用,而性能保持稳定的优点。俄罗斯与乌克兰用连续玄武岩纤维制成的过滤布在900℃的高温下,连续玄武岩纤维的质量损耗仅为12%。玄武岩纤维汽车用过滤材料的应用,符合新世纪环保的要求,也有利于满足人们追求高性能汽车的要求。
3、汽车内饰材料
与内饰材料中使用较为广泛的玻璃纤维相比,玄武岩纤维的吸音及耐热性能远大于E-玻璃纤维。

图6 玄武岩纤维发动机外壳
将隔热吸音的玄武岩纤维材料应用于汽车中,有利于提高汽车与外界的隔音性能,以及降低汽车部件产生的噪音。日本正把玄武岩纤维选为佳材料用于汽车消声器的开发,而每年用于汽车隔音与隔热纤维材料的需求量在10万吨以上,因此玄武岩纤维在这方面具有极大的市场开发潜力。目前,我公司已持续供货玄武岩纤维(每月50吨)给台湾公司、日本中川公司用于汽车消音器中。

图7 玄武岩纤维消音器

图8 玄武岩纤维汽车零配件
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