轨道交通车辆内饰材料选取

高欢

（身份证号：1302211991****6325）

一、轨道交通车辆内饰材料的发展概况

长期以来，胶合板占据了我国轨道交通工具内部材料的主要使用度，适用于铁路客车的地板、顶板、隔墙、侧墙板等。

胶合板内饰简单、密实，表面可进行塑料、贴膜等装饰处理。针对轨道交通车辆运行速度和设备技术，现代车内饰从最初的设计到目前增加了重量轻和吸声降噪要求，为了确保轨道交通客运车辆界面美观、舒适，最初只使用胶合板材料为内部配件，而且在设计和表面处理和性能已经无法满足现代车内饰的发展的要求，因此，大量的替代新轻型材料应运而生。

目前，轨道交通车辆内部装修所用的新材料主要包括轻金属材料、高分子材料、复合材料和蜂窝材料。

二、轨道车辆内饰新材料分析

（一）轻金属材料

轻金属材料主要包括铝合金和镁合金，在轨道交通工具中具有广阔的应用前景。铝合金由于其密度小、强度高、耐腐蚀性好，已在汽车、船舶、航空、航天等领域得到广泛应用。在轨道交通车辆内饰结构中，铝板是最常见的材料，成型容易，可以进行喷涂、贴膜以及阳极氧化等形式的表面处理。为营造美观、舒适的车辆乘坐环境非常有帮助。近年来，镁合金等国外材料已被用于制造内部骨架。质量仅为铝合金的66%，轻量化的效果更明显。与传统的轨道车辆材料（例如，钢、铝等）相比，碳纤维复合材料在轻量化、节能、电磁屏蔽、碰撞吸能等方面具有较强的优势和较突出的特点。

（二）高分子材料

高分子材料广泛应用于轨道交通车辆的内部装饰，其轻量化、降噪效果明显。

1.玻璃钢

玻璃纤维增强塑料(CFRP)，一般指使用玻璃纤维增强不饱和聚醋、环氧树脂和酚醛树脂基体，根据树脂品种的使用可分为聚醋、酚醛FRP、环氧玻璃纤维增强塑料。玻璃纤维重量轻、强度高、耐腐蚀性好、成本低、形状好，且不受宽度、表面喷涂、应用形状的限制，主要用于轨道交通工具内表面装饰板的使用。

近年来，玻璃纤维增强塑料制品已由最初的手糊成型转向注入，造型(CSMC)形成，新技术提高了精度，粘贴成形的过程不能生产结构特别复杂的产品缺陷，并进一步提高零件的制造精度和成型质量，从而实现零件的批量生产。

目前，玻璃纤维制品主要用作轨道交通工具的客舱壁板和玻璃纤维的盒子，是轨道车辆内部装饰的主要材料之一。据统计，日本高速新干线电力机车使用的FRP数量占列车总重量的1.4%。

.2.碳纤维复合材料

碳纤维复合材料（CFRP）具有密度低、无蠕变、耐超高温、耐疲劳性和耐腐蚀性等优异性能，可以满足车体设计的阻燃、隔热保温和减震等设计指标，应用范围正逐渐由次承载结构零部件向主承载结构发展。例如，碳纤维增强环氧树脂材料的比强度和比模量是现有结构材料中是最高的。

3.橡胶材料

为了降低铁路运输车辆在运行时的振动和噪声影响，确保乘客在室内的舒适度，早期只使用橡胶作为一种装饰材料，无法满足铁路车辆内部安装的要求，必须选择更好的性能振动降噪组件，包括粘弹性好，耐疲劳，耐老化性的橡胶组件。橡胶部件对于高速列车振动降噪效果特别显著，有效地避免了车内部安装的硬接线，将车外噪声的传播到道路上，使高速列车的舒适性和流畅性是不可替代的。在我国轨道交通的车厢中，车体与轨枕之间的隔断和车体之间的连接都是由弹性装置构成的，有效地减少了车厢的噪音，高铁作为世界上第一个时尚舒适的列车已经投入运行了。

（三）复合材料

复合材料是一种具有优异性能的新型材料，如纤维、颗粒等，由聚合物、陶瓷、金属等组成。它具有特定的强度和高比模量，以及耐疲劳、耐腐蚀、耐高温、耐磨性、低成本等一系列的优点，在轨道交通车辆内部轻量化的材料设计中变得越来越重要。

（四）蜂窝材料

蜂窝板通常由上下嵌板和蜂窝芯材料组成，蜂窝芯非常小，厚度仅为同种材料厚度的1/10。根据蜂窝材料的使用可以分为玻璃纤维蜂窝，碳纤维蜂窝、铝合金蜂窝等。当面板使用不同材料和核心材料，则称为复合蜂窝板，其具有良好的强度、刚度和抗冲击能力。蜂窝板具有重量轻、刚度大，并具有良好的隔音、隔热性能，在蜂窝板表面可以喷漆，也可以使用真空吸附装饰膜等工艺处理，装饰效果很好。所以蜂窝板，特别是铝蜂窝板在轨道交通车辆内饰中得到了大量的应用，广泛用于地板，顶板和各种各样的门板等。

结束语：

目前，轨道交通车辆的设备技术发展突飞猛进，重量轻，噪音低，节能环保已成为轨道交通车辆的发展趋势，同时，对铁路运输车辆的内饰提出了新时代的要求和目标。车内饰从木材到金属结构，轨道交通车辆内部的阻燃、减重、降噪音等新材料在品种和数量上都有较好的装饰性能，需求量很大。金属材料、高分子材料、复合材料和蜂窝材料在轨道交通工具的内部材料中占有越来越重要的地位。