植物纤维应用于汽车车身，性价比大幅提高

文章来源：新材料在线发布时间：2015-01-08

据国外媒体报道，某木质纤维研究应用中心的研究人员发现了一种新的研究方法，它可以为汽车创造轻质和高性价比的车身。

弗劳恩霍夫研究所木材研究的木质纤维研究HOFZET应用中心的研究人员，Wilhelm-Klauditz-Institut发现了一种新的研究方法，它可以为汽车创造轻质和高性价比的车身。

使用玻璃纤维和碳纤维增强的合成材料，可以用于构建汽车车身。虽然碳纤维用于构建式1赛车的车体部件，但它是昂贵的。相比之下，玻璃纤维比较便宜，但非常重。从棉、麻或木材得到的天然纤维看起来可以生产轻质和坚固组件，若是将这种天然纤维与碳纤维结合，效果会更加显著。

汽车工程部门和航空部门非常希望将“轻质”材料应用到他们的产品中。纤维增强复合材料对汽车制造商特别有吸引力，因为当这些材料嵌入到合成基质时，它们可以提供额外的耐用性。

研究人员开始重视来自亚麻、大麻、棉花和木材的多种天然纤维的一个主要原因是，它们和玻璃纤维一样便宜，并且其密度比碳或玻璃的衍生物低。在环境方面，当这些天然纤维在生命周期结束时燃烧可以产生能量，而没有任何残留物。主要的缺点是，它们的稳定性和耐久性不如碳纤维。

“可以把碳与各种生物基的纺织纤维相结合，来满足不同的应用需求。”木质纤维研究应用中心的领导，Ing Hans-Josef Endres教授说。

我们把碳纤维用于承受激烈机械压力部件的一些领域;和天然纤维的领域。通过这种方式，我们可以利用各自纤维的优势并且很大程度上摆脱劣势。

结果是该组件具有成本效益的，具有优异的耐久性和优越的声学特性，并且比纯碳部件更加生态。

通常，天然纤维的表面由纺织设备加工后，以加工成织物。在纺织生产中，这被称为“纤维表面的上浆”。但是，如果复合材料必须进行加工，该过程大多适得其反。“这就是为什么从材料工程的角度来看，我们要优化纤维的表面，”Enders说。

为了弄清楚纤维可以与塑料基质整合并以理想的方式共同行动，建议特殊的表面处理或涂层。“通过确保纤维最优的粘结到基底，我们可以增加材料50%的耐用性，”Endres在具体条款中解释道。然而，增强目的的纺织纤维的表面处理对研究者来说是相当新的概念。

研究人员不仅集中开发新的复合材料，而且一直分析这些新材料如何以工业规模进行加工。他们正在制定一个用于处置这些新材料的计划，因为这些材料很难回收，还一种方法是把它们作为单独的部件进行再加工，以使它们用于新的应用。

在德国柏林1月16-25日期间举行的国际绿色周nature.tec的专业贸易展中，研究人员将在大厅5.2A展出几个纺织生物基杂化的材料。他们还将展示汽车行业的纤维形式冲压件。这些部件的纤维可以用于高温模压的塑料基质，或完全硬化失去成型性的硬质塑料的合成基质。

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