(河北省唐山市第二中学)
汽车的主要材质是钢铁,一般一辆汽车中主要由钢铁、塑料、铝合金构成,但是钢铁比重占65%,所以,轻型化发展是非常有潜力的,国际汽车品牌也都在进行可替换材料的研究,这有助于提高企业的竞争力。比如全部用铝合金代替钢铁就能使车体重量大大降低,而坚固度并不下降。比如最新研制的宝马 i3的电动车,四年前已经大量生产,整体车重才250kg,这是一辆电动汽车,简直让人不敢相信。所以,将来的车虽然会豪华舒适但是车重会轻量化。车身质量的减轻有助于节能环保,也保证了操控性。但是轻量化不是偷工减料,而是用更好的材料去代替一些材质,随着国六排放标准的出台,尾气问题就成了车企关注的问题之一,那么减重会不会影响汽车的安全性,高速状态下的驾驶稳定性,这些都是要考虑的问题。所以轻量化的路上还有好多困难。
自从 ThyssenKrupp出世以来我们期待着有机结合设计和制造过程,以满足抗碰撞的要求,创新的结果最适合作为侧面梁在汽车的前后端,特别是在未来超轻钢的光机构。其初始抗拉强度为700米pa,液压成型可增至8米pa,相应的屈服点可由40米aP升至6米pa。a压成型薄壁管不仅可用作汽车底盘结构上的标准件ustenite对其所生产的各种截面的产品无需冷弯成型机,而是采用一套新的成型技术,然后由激光焊接而成。尽管边梁结构的形状较为复杂,在生上却只需经过几次成型工序即可完成,而TRIP钢仍能保持足够的残余成型能力来吸收碰撞事故中所产生的能量。
3.1 新兴材料工程的特征。重点应用于汽车轻量化上,新材料时多样化的,也是绿色环保的,可以回收利用的材料。
3.2 新兴材料有哪些
(1)有趣的液态金属又叫金属玻璃,它是一种在低温熔炼时,即行固化的非晶态金属。(2)高档次的碳纤维复合材料。(3)精细工业陶瓷。(4)高分子材料。(5)超级的光电材料与器件:如新型的内嵌式富勒烯。相比于富勒烯单体的研究,科学家们对于富勒烯衍生物的应用前景给予更高的期待值。有专家提到,内嵌式富勒烯可作为原子钟的关键部件,既能缩小体积,又可提高定位精度。“内嵌富勒烯可使原子钟小到能够安装在芯片上,从而植入手机。这种技术未来可控制无人驾驶汽车。”卢兴提出了一个假设,如果两辆汽车在一条乡间小路上相向而行,路面狭窄,对它们的定位精确到1米以内是不够的,但使用该芯片后有可能将精度提高到1毫米。近期,卢兴团队也做了自己的尝试。他们发现,碳笼内两个金属原子在一定温度下位置稳定,当温度发生变化并达到某个温度值时,金属原子会在碳笼里开始转动。“利用金属富勒烯的这种特性,我们可以尝试设计纳米级的‘温度计’,可适用于更精细的机器温度的测定。”事实上,科学家已描绘出富勒烯家族的应用蓝图,但市场化落地却遭遇系列的“成长烦恼”。卢兴提道:“尽管科学家们已经知道,内嵌富勒烯在电子学、光学、电磁学、医药学等领域有广阔应用前景。但研究金属富勒烯的学术门槛较高,制备工艺技术难度较大,量产化较难,因此市场化仍然很难落地。”虽然新型材料的应用距离普及与市场还有距离,但随着科技的进步,新兴材料一定会在将来的自动驾驶领域起主导作用,成为拓展汽车产业颠覆性创新驱动和巨大发展的推动力。
正如陈光祖先生说的那样,“没有新材料,新型汽车只是空谈”,自动驾驶技术也依赖于材料的革新。材料与技术相辅相成,互相促进,共同发展。