碳纖維的現代模式是標誌性的。光滑的金屬交織線強調速度和強度。
但是碳纖維不僅僅是一種設計,儘管它被用在從高爾夫球桿到太空梭的一切東西上,但它並非始於此。
碳纖維的歷史始於100多年前,碳纖維在汽車領域的未來還在不斷向前發展。
碳纖維的誕生
我們今天所認為的碳纖維並不是它開始的地方。1860年由約瑟夫·斯旺發現。他發明了碳纖維作為一項新發明——燈泡的燈絲。
斯旺與託馬斯·愛迪生(Thomas Edison)合作。一開始是碳化紙長絲,後來變成了碳化竹絲。
對碳絲進行熱處理,以保證成型、強度和耐用性。
直到20世紀50年代,我們才在俄亥俄州的克利夫蘭看到我們今天所知道的碳纖維的第一次迭代。儘管當時它是一種高性能材料,但它並不是特別堅固和堅硬。
1981年, 邁凱倫(McLaren)藉助邁凱倫MP4將碳纖維引入了汽車世界。一級方程式賽車的底盤完全由碳纖維複合材料製成。它的重量和強度使其既快速又安全,並且迅速成為所有一級方程式賽車的標準。
當今汽車中的碳纖維
多年來,汽車工業一直在使用碳纖維。雖然我們經常認為它是一個設計元素,就像一輛全碳纖維的汽車,它的用途是性能和它的風格。
在汽車零件中使用碳纖維的好處就如同麥拿輪MP4一樣,高強度低重量。生產碳纖維的成本是它唯一的主要限制。
豪華和運動品牌通常在車身、門、發動機罩和儀錶板的外面板中加入碳纖維。售後市場的零部件社區已經成倍地增加了它的使用。
性能座椅是由輕質材料鑄造,以及側裙,保險槓,和其他身體配件。因此,在不增加太多重量的情況下減小阻力。
如今,某些消費類汽車甚至擁有完全由碳纖維製成的車身,例如BMW i系列。這是在整個車身上都使用碳纖維的電動汽車。
減輕的重量提高了車輛的續航裡程,使其成為全電動汽車未來的可行材料。
展望未來
這僅僅是汽車中碳纖維的開始。儘管成本仍然很高,但一些人預計碳纖維的生產將在未來幾十年內增長兩倍。
在未來的汽車中,它可以減少70%的總重量。甚至像野馬謝爾比GT這樣的經典車型也將看到一個煥然一新的未來,因為它們是用碳纖維框架重建的。