智能材料及涂层会是未来的主角

2017-06-07 14:01:09 275

智能材料及涂层配合应用


铝和碳材料被用来制造越来越轻的汽车,火箭和船只。 但是,仅仅靠完美的材料并不能确保达到最佳的效果。


工业领域对轻量化的施工趋势需求有增无减。 到2030年,由高强度钢,铝和碳纤维增强塑料制成的轻质部件的年营业额将完成从大约70到3000亿欧元爆发。 到目前为止,最重要的市场是它的运输方面,其次是航空航天业。 到2020年,法律规定的汽车二氧化碳减排是轻量化建筑趋势仍然如此活跃的原因之一。 这使得电动驱动器和轻型结构对于汽车行业来说越来越重要。 电池很重,所以制造商必须找到其他可以减轻重量的方法,以改善电动。 然而,由于潜在的效率改善和环境效益,轻型建筑在其他运输和工业部门越来越盛行。

轻质建筑以提供减重潜力的新材料和成熟材料为中心。 它们包括轻质金属,尤其是碳纤维增强塑料。 制造商努力将其结合到完美的产品中,最大限度地发挥各种材料的优势。 比如,在电动宝马i3:它的车身是轻巧的碳纤维,而底盘是由耐用的铝制成。 尽管电池的容量为300公斤,但它的标准重量只有1.2公吨。 完美材料组合的目标是“正确的材料用在正确的地方”。 这里的挑战不仅仅是找到基于不用材料的合适的配件,只要如果各个配件件完美配合,最终的产品就能成功。


急需创新性的结合技术


最新的研究重点是可靠地粘合多材料系统的方法。 汽车和航空工业将从越来越高效,坚固或更轻的材料中取得进展,使用正确的组合技术,让他们以互相结合达到最佳状态,或者与其他材料(如钢铁或玻璃)相结合。

粘合技术目前是加工过程的关键。 近几十年来,取得了重大进展,特别是在批量生产方面。 几乎所有的材料都可以使用粘合剂永久连接,而不会影响材料性能。 与焊接相比,粘附几乎不产生热量,这可能对材料产生不利影响。 与铆接或螺栓连接的部件不同,粘接的材料能保持其稳定性。 粘合技术还具有其他优点:绝缘,密封性及耐腐蚀性。


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