等離子提升碳纖維表面性能,助力汽車行業(yè)輕量化發(fā)展
小米SU7 Ultra原型車專為賽道打造,全車24處采用了碳纖維材料,包括車身覆蓋件、底盤、電機護板及制動集風(fēng)罩等關(guān)鍵部件,大幅降低整車重量,提高了整車性能。
*小米SU7 Ultra,圖源網(wǎng)絡(luò),侵刪
在全球環(huán)保意識提高,以及“碳中和、碳達峰”目標(biāo)的驅(qū)動下,輕量化已成為汽車行業(yè)發(fā)展的重要方向。
除了小米,法拉利、奔馳、寶馬、奧迪、保時捷、路虎和特斯拉等品牌的部分車型也采用了碳纖維材料。
*圖源網(wǎng)絡(luò),侵刪
碳纖維材料在汽車制造中的應(yīng)用
汽車輕量化是指在保證汽車強度、安全性的基礎(chǔ)上,通過應(yīng)用新材料、新技術(shù)、新工藝等,以減輕車輛重量、提升續(xù)航,其中碳纖維材料是輕量化發(fā)展的關(guān)鍵材料。
碳纖維材料具有輕質(zhì)高、強度高、導(dǎo)電性好、成型性好等特性,在汽車制造中的應(yīng)用范圍也不斷擴展,從車身、內(nèi)外飾系統(tǒng)向底盤、動力總成系統(tǒng)延伸。
*碳纖維材料在汽車不同部位的應(yīng)用量及減重值,圖源網(wǎng)絡(luò),侵刪
等離子處理提升碳纖維材料性能
碳纖維材料應(yīng)用的性能挑戰(zhàn)
碳纖維材料表面缺乏活性官能團,是一種非極性材料,具有疏水性,因此限制了液體在其表面的均勻潤濕,導(dǎo)致難以實現(xiàn)與樹脂等材料的有效粘結(jié),進而影響與材料的界面相容性和力學(xué)性能。
*碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)品
為了確保碳纖維材料在汽車部件中的應(yīng)用能夠滿足高性能和可靠性的要求,等離子表面處理成為重要的預(yù)處理步驟,能夠有效優(yōu)化碳纖維材料的粘接強度和長期耐用性。
大腔體真空等離子處理優(yōu)勢
大腔體真空等離子清洗機能夠滿足有凹槽、凸起的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件處理需求,可實現(xiàn)均勻的表面處理,且處理過程不涉及化學(xué)溶劑等,滿足環(huán)保友好要求。同時,真空等離子處理溫度低,避免了高溫處理可能導(dǎo)致的碳纖維結(jié)構(gòu)損傷或性能下降。
*晟鼎大腔體真空等離子清洗機
碳纖維材料粘接前等離子處理
目前,碳纖維材料主要應(yīng)用于車身結(jié)構(gòu)件、底盤部件、內(nèi)飾件、覆蓋件等方面。
通過等離子表面處理,可以在碳纖維材料表面引入極性官能團,處理后,其表面接觸角由102.52°降低至3.74°,證明等離子改善了表面潤濕性,有利于樹脂與碳纖維的充分接觸,從而提高粘接強度和可靠性。
關(guān)于晟鼎
晟鼎成立于2012年,是一家集研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售及產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)為一體的專精特新“小巨人”企業(yè)。
為廣大客戶提供先進的新能源、汽車、半導(dǎo)體、光伏、6C、FPD顯示等領(lǐng)域表面處理與檢測整體解決方案。
擁有行業(yè)內(nèi)等離子實驗室,與華南理工大學(xué)創(chuàng)建半導(dǎo)體等離子應(yīng)用技術(shù)聯(lián)合研發(fā)中心,是廣東省工程技術(shù)研究中心,目前已獲得國家授權(quán)專利150余項。