新型汽车材料

1、.：.； 新资料在汽车上的运用学习内容1 复合资料2 发汗资料3 外形记忆合金4 超塑性合金5 超导资料6 太阳能资料1 复合资料在传统汽车上，只需1%的汽油用于运送乘客，其他都用于驱动汽车本身运动。方案：提高燃油效率+减轻汽车自重什么是复合资料？两点特征：复合资料是多相体系由两种或两种以上的不同物质组成；它们的组合必需具有复合效果即复合资料比单一组成的资料具有更好的综合性能，从而实现强强结合。天然复合资料：竹子、木材，贝壳、骨骼、肌肉等1.4 复合资料的特性1比强度、比模量高几种典型资料的比强度、比模量对照图2抗疲劳性能好多数金属资料的疲劳极限只需其抗拉强度的40 50%，而碳纤维/树脂复合

2、资料那么可到达70 80%。3减振性能好4运用平安性高5)耐热性能好6性能具有可设计性复合资料在汽车上运用国外Lotus、GM、Citroen等著名汽车制造厂商都投入大量人力、物力开展复合资料技术在汽车上的运用研讨,复合资料在汽车上的运用包括外装件以及承力构造部件,近年来高性能复合资料汽车板簧、驱动轴及全复合资料车身等技术也研讨胜利并投入运用。福特公司所做的研讨阐明,复合资料可以将零部件的数量减为原来的80%,加工费用相对钢材降低60%,粘结费用相对焊接减少25%到40%。日产布尔巴特汽车前端板,用钢板制造时由20多个零件组成,而用复合资料只需7个零件。Audi 乘用车多功能支架、仪表板托架、

3、座椅骨架、发动机护板、蓄电池托架均改用玻璃钢制造。 汽车板簧 刹车盘 保险杠塑料进气歧管是近几年开展起来的新技术,与铝合金铸造的进气歧管相比,具有分量轻、内外表光滑、减震隔热等优点,因此在国外汽车上得到广泛运用资料：全部是玻纤加强PA66或PA6工艺：主要采用熔芯法或振动摩擦焊法2 发汗资料火箭尾喷管喉衬，3000度以上高温、气速1000m/s、经受固体颗粒冲刷先将高熔点金属钨：熔点3410制成骨架，再渗入低熔点金属铜：熔点1083、沸点2595，制备成复合资料。运用时利用铜的熔化与汽化带走大量的热，使尾喷管喉衬的温度维持在钨骨架所可以接受的温度之下。3 外形记忆合金当温度、受力、受热及电压等

4、影响时，外形、强度及刚性等发生变化时，合金资料的外形会发生改动。通用汽车利用外形记忆合金实现可动把手、格删、气坝。这类合金存在着一对可逆转变的晶体构造。如含有Ti和Ni各为50的记忆合金，有两种晶体构造，一种是菱形的，另一种是立方体的，这两种晶体构造相互转变的温度是一定的。高于这一温度，它会由菱形构造转变为立方体构造；低于这一温度，又由立方体构造转变为菱形构造。晶体构造类型改动了，它的外形也就随之改动。铜-锌、金-镉、镍-铝约20种合金，其中“记忆力最好的是NTi合金.4 超塑性资料这种具有象拉面般柔软的金属叫做超塑性合金。最初发现的超塑性合金是锌与22铝的合金。1920年，德国人ROSENH

5、AIN在Zn-4Cu-7Al合金在低速弯曲时，可以弯曲近180。于是发现这种合金经冷轧后具有暂时的高塑性。1928年英国物理学家森金斯下了一个定义：凡金属在适当的温度下变得像软糖一样柔软，而且其应变速度为每秒10毫米时产生300以上的延伸率，均属超塑性景象。1945年苏联包奇瓦尔等针对这一景象提出了“超塑性这一术语。超塑性成形技术体积成形超塑性体积成形包括不同的方式例如模锻、挤压等。超塑性体积成形中模具与成形件处于一样的温度，因此它也属于等温成形的范畴，只是超塑性成形中对于资料，对于应变速率及温度有更严厉的要求。柴油机连杆模锻件俄罗斯超塑性研讨所首创的回转等温超塑性成形的工艺和设备在成形某些轴

6、对称零件时具有其他工艺不可比较的优越性。利用自在运动的辊压轮对坯料施加载荷使其变形，使整体变形变为部分变形，降低了载荷，扩展了超塑性工艺的运用范围。他们采用这样的方法成形出了钛合金、镍基高温合金的大型盘件以及汽车轮毂等用其他工艺难于成形的零件。铝合金轮毂哈工大资料学院张凯锋教授等专家与北京卫星总装厂协作，利用超塑性研讨的先进技术，科学地处理了支撑椅的难题，为航天员提供最轻的太空椅提供了技术保证。5 超导资料1911年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银，当温度下降到.K时发现水银的电阻完全消逝，这种景象称为超导电性。1962年，年仅20多岁的剑桥大学实验物理研讨生约瑟夫逊在著名科学家安德森指点下研

7、讨超导体能隙性质，他提出在超导结中，电子对可以经过氧化层构成无阻的超导电流，这个景象称作直流约瑟夫逊效应。当外加直流电压为V时，除直流超导电流之外，还存在交流电流，这个景象称作交流约瑟夫逊效应。1973年，铌锗合金，其临界超导温度为23.2K，该记录坚持了13年1986年，瑞士苏黎士的美国IBM公司的研讨中心报道了镧钡铜氧能够具有35K的高温超导性，突破了传统“氧化物陶瓷是绝缘体的观念。1986年底，美国贝尔实验室研讨的氧化物超导资料，其临界超导温度到达40K，液氢40K的“温度壁垒被跨越。1987年2月，美国华裔科学家朱经武和中国科学家赵忠贤相继在钇钡铜氧系资料上把临界超导温度提高到90K以上，液氮77K的禁区也奇观般地被突破了。1987年底，铊钡钙铜氧系资料又把临界超导温度的记录提高到125K。运用：大电流运用强电运用超导发电、输电和储能电子学运用弱电运用超导计算机、超导天线、超导微波器件抗磁性运用大电流运用磁悬浮列车和热核聚变反响堆等。6 太阳能资料太阳能电池：硅太阳能电池；以无机盐如砷化镓III-V化合物、硫化镉、铜