鋁基復(fù)合材料在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用
發(fā)布人：上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn
更新時間：2016-03-17
鋁基復(fù)合材料由于具有高比強(qiáng)度、高比模量、高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)、良好的耐磨和耐疲勞性、低密度、良好的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)良的力學(xué)性能和物理性能，而受到了各國汽車制造企業(yè)的青睞，已成功應(yīng)用于汽車工業(yè)領(lǐng)域的許多方面，并取得了快速的發(fā)展和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
輕量化、高性能、安全環(huán)保已成為當(dāng)今汽車發(fā)展的主流方向，因此輕量化新材料的開發(fā)和應(yīng)用越來越受到全世界的關(guān)注。鋁基復(fù)合材料由于具有高比強(qiáng)度、高比模量、高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)、良好的耐磨和耐疲勞性、低密度、良好的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)良的力學(xué)性能和物理性能，而受到了各國汽車制造企業(yè)的青睞，已成功應(yīng)用于汽車工業(yè)領(lǐng)域的許多方面，并取得了快速的發(fā)展和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
一、發(fā)動機(jī)活塞
日本本田汽車公司成功應(yīng)用鋁基復(fù)合材料制造了發(fā)動機(jī)活塞環(huán)槽、先把增強(qiáng)體硅酸鋁纖維或氧化鋁纖維制成環(huán)狀物置于鑄模內(nèi)，然后澆鑄鋁合金制成錠，再擠壓成活塞環(huán)槽，其性能和壽命均優(yōu)于傳統(tǒng)的鑄鐵鑲塊環(huán)槽。該公司后來又推出氧化鋁纖維增強(qiáng)活塞頂?shù)匿X活塞。英國AE公司先推出了陶瓷纖維增強(qiáng)鋁基活塞，隨后又將整體采用碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料鍛件的發(fā)動機(jī)活塞成功地應(yīng)用于法拉利一級方程式賽車上，效果非常好。我國東南大學(xué)研制了陶瓷纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料活塞，并將其應(yīng)用于汽車發(fā)動機(jī)、大馬力柴油機(jī)上，使活塞壽命提高了3~5倍，發(fā)動機(jī)功率也明顯提高，汽車油耗和尾氣排放大大減少；與普通鋁合金材料相比，這種陶瓷纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的高溫抗拉強(qiáng)度提高了20~40%，線膨脹系數(shù)降低了20%.
二、制動盤
由于鋁基復(fù)合材料的耐磨性、導(dǎo)熱性好，最高工作溫度可達(dá)450°C，美國FORD公司已研制出SiC/Al復(fù)合材料制動盤，并將其批量用于高級轎車；Ktus公司也將鋁基復(fù)合材料應(yīng)用于一種低容量運動轎車的前、后輪制動盤。德國、日本等研制的鋁基復(fù)合材料制動盤，也已在火車、地鐵、城郊列車等線路上得到應(yīng)用。
三、氣缸套
傳統(tǒng)的氣缸套材料主要是灰鑄鐵，但目前所用的各種鑄鐵氣缸套材料，其強(qiáng)度一般僅為210~260MPa。德國某公司在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)鋁合金氣缸套內(nèi)壁上涂覆過共晶Al-Si合金，其涂層通過熱噴涂獲得、由固態(tài)Al、Si沉積物、金屬間相和氧化物構(gòu)成，可提高材料的耐磨性。德國還采用激光熔覆工藝在鋁合金氣缸筒內(nèi)表面堆積一層厚度約0.8mm的高硅層，應(yīng)用于高檔汽車的發(fā)動機(jī)。美國某公司采用激光在Al基氣缸套內(nèi)表面熔覆Si和Mo的混合粉末，原位生成納米級MoSi2，形成第二相增強(qiáng)顆粒層，提高了材料表面的硬度及延展性。
四、連桿
近年來，日本豐田技術(shù)研究所研制了不銹鋼纖維強(qiáng)化鋁合金連桿、碳化硅晶須和顆粒強(qiáng)化鋁合金連桿和氧化鋁纖維強(qiáng)化鋁合金連桿，并在其新式輕型特種車輛的高性能試驗發(fā)動機(jī)上裝上了多晶氧化鋁纖維強(qiáng)化鑄鋁連桿，這種連桿比鋼質(zhì)連桿約減重30%，抗拉強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度高，線膨脹系數(shù)小，可完全滿足連桿工作性能的要求。
作為值得信賴的合作伙伴和高品質(zhì)金屬合金的半成品供應(yīng)商，艾荔艾擁有完善的服務(wù)體系和專業(yè)的團(tuán)隊。在同客戶交易的過程中，我們力求根據(jù)不同的應(yīng)用需求將我們的產(chǎn)品做到精益求精。針對當(dāng)前和未來的市場需求，艾荔艾致力于為客戶提供最佳的金屬材料解決方案。
AILIAI has been a reliable partner and supplier of sophisticated and high-quality semi-finished products maed of alloys. In dialogue with our customers, we optimise our products to meet the specific application requirements. AILIAI develops the best alloy material solutions for current and future challenges.
獲取更多我們供應(yīng)的合金和服務(wù)信息，請致電086-021-67660801或發(fā)電子郵件kefu@ailiaigroup.com聯(lián)系我們，您也可以通過微博，微信，領(lǐng)英，XING，臉書和推特與我們互動。
For more information on the alloys and services that we supply,?call us?at 086-021-67660801 or email us at kefu@ailiaigroup.com. You can also get in touch on social media, we are constantly active on?Weibo,?Weixin,?LinkedIn,?XING, Facebook?and?Twitter.