碳纤维箱体作为新能源汽车中电源的重要配件,在市面上开始了一场热潮。其实最开始使用碳纤维箱体,实在军工领域,比如给重要的仪器和电子设备配套,作为储存和运输的保障,对抗冲击、雨水和暴晒等恶劣环境,非常有作用。
 
碳纤维箱体的作用强大,还是缘于碳纤维复合材料本身的性能优势,我们可以从碳纤维复合材料出发,对碳纤维箱体的优点和缺点进行归纳总结,让大家更为直观直接的认识它。
 
碳纤维精密仪器箱体
 
碳纤维箱体的优点总结
 
1、重量轻强度高:这算是2个优点了,但是放在一起来说,是为了对比其他的材料,如钢和铝,碳纤维箱体由碳纤维复合材料制成,密度为1.6g/cm3左右,钢是7.8g/cm3,铝是3g/cm3左右,这么一对比,碳纤维复合材料的轻质优点就非常突出了;同时碳纤维复合材料的强度与碳性模量反而是钢的4-5倍。综合一对比,碳纤维箱体就比金属箱体的质量轻30%,而强度达到3倍以上,是军事领域得意青睐的核心优点;
 
2、抗疲劳性好,寿命长:原先军事领域使用的箱体多为橡胶或塑料材质,比如聚乙烯。聚乙烯性能稳定,强度不错,但是耐老化性能较差,长期使用容易发黄粉化,并且无法承受紫外线照射。碳纤维复合材料在这个性能上优势更明显一些,通过实验发现,碳纤维耐老化性能突出,抗疲劳极限是拉伸强度的70%-80%,使用寿命可达20年之久。
 
3、耐高温和耐腐蚀性较好:碳纤维原丝可以耐1000℃以上的高温,不过碳纤维复合材料因为树脂无法耐高温,所以综合下来只能到150℃左右,在绝大部分使用环境中可以发挥出出色的性能;另外碳纤维复合材料还具备一定的耐腐蚀性,对抗浓盐酸、磷酸和硫酸存在一定的抵抗效果,而且不同树脂的碳纤维复合材料,耐腐蚀性能还会有所区别。
 
4、抗冲击能力突出:碳纤维箱体还有个非常直观的优点,就是耐摔、耐撞,磕磕碰碰完全不影响性能,这是因为碳纤维复合材料具备超强的抗冲击性。通过实验测算,将同尺寸的碳纤维复合材料、铝合金、尼龙PA11和PP塑料箱体放置于标准大气压环境下,经受脉冲宽度为11ms、加速度为150m/s2的冲击试验,三个轴向各进行三次,按照相同高度进行跌落试验,结果碳纤维箱体和PP塑料箱保存完好。
 
碳纤维电池箱体
 
碳纤维箱体的缺点很明显
 
说到碳纤维箱体的缺点,我们可以先从碳纤维复合材料开始,碳纤维复材制品的价格贵,这个是公认的缺点,但是并不是贵的遥不可及。在轻量化发展和环保发展的双重指引下,碳纤维复合材料对比其他材料的性能优势,足以弥补价格上的缺陷,另外碳纤维复合材料的整体价格走向是下降的,所以这个缺点在未来是可以被捋平的。
 
碳纤维箱体还有一个缺点,是关于工艺的。因为碳纤维箱体的制作过程需要大量的人工介入,对于制作经验的要求比较高,尤其是碳纤维箱体边角部分的处理,如果碳纤维复合材料铺层不到位,箱体的整体质量会存在较大缺陷。这个缺点,是在提醒厂家时刻不能松懈对于品控的把握。
碳纤维箱体的优点和缺点归纳完毕,希望对想要采购碳纤维箱体的企业有所帮助,另外如果企业需要定制属于自己的碳纤维箱体,可以与无锡智上一起探讨。