碳纤维应用于轨道交通的优势与难点

　　中国高铁运营里程已经超过两万公里，四通八达的高铁网已经基本形成，极大的方便了人们的出行，而随着经济的发展，列车的节能环保、舒适、便利已经成为未来轨道交通发展的方向，碳纤维复合材料的优秀性能越来越受到关注，本文主要来介绍一下碳纤维材料应用于轨道交通的优势。
 

（图示：碳纤维高铁配件）
 

　　轻量化是减少列车运行能耗的关键指标，碳纤维复合材料是车体轻量化设计的优选材料，列车车载设备减重空间有限，那么实现轻量化就体现在车体和内饰件的减重上，碳纤维复合材料的密度仅为1.7g/cm3，并且还能够采用先进一体化成型，有效减轻自重。不仅如此，碳纤维复合材料具有极强的力学性能，强度、模量都要优于大部分结构材料。最突出的一个特点是碳纤维材料具有极强的设计自由度，能够根据合理的设计尽可能发挥出最大的优势。碳纤维复合材料防火等级高，能够有效避免轨道交通火灾等意外情况。碳纤维复合材料具有更高的震动阻尼，具有良好的消声效果，能够降低环境噪音。

 

　　既然碳纤维应用于轨道交通具有如此多优势，那么就应该广泛使用，但是其中也存在着一些难点。碳纤维材料的价格居高不下，其成本必然会增加，有数据表明碳纤维车体的成本为铝合金成本的2.5倍左右，不仅是原材料成本高，其制造成本也高。轨道车辆属于大型车体，而对于大型车体研制的技术要求高，也缺乏一些整体成型技术人员的复合材料设计人员。目前碳纤维应用于轨道交通主要是一些车体内饰、承载构件的零部件，不过慢慢往车体、构架等结构件发展。

 

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