汽车碳纤维是什么材料？

汽车碳纤维是一种在汽车领域应用广泛的高性能材料。它由碳纤维编织或多层复合而成。

每一根碳纤维由数千条更微小的碳纤维组成，直径约 5 至 8 微米。碳纤维在原子层面与石墨相近，但碳纤维不是晶体结构，层间连结不规则，防止了滑移，增强了物质强度。

碳纤维具有很多优点，比如质轻，比重不到钢的 1/4，能有效减轻汽车重量，提高燃油效率，减少二氧化碳排放。强度高，抗拉强度一般在 3500MPa 以上，是钢的 7 到 9 倍，抗拉弹性模量也高于钢。还有良好的耐冲击性和疲劳强度，能提高汽车的安全性和可靠性，且不存在腐蚀和生锈问题，能增强汽车部件的使用寿命。

不过，碳纤维也有缺点，抗冲击性能较差容易损伤，且沿纤维轴方向表现出很高的强度，制造结构组件时要避免承受侧面冲击，而且材料成本较高，生产工艺复杂，产量不足。

在汽车制造中，碳纤维用途多样。赛车领域全车碳纤维已不新鲜，民用汽车中也用于外壳和零件，像后视镜壳、内饰门板、门把手、排挡杆、赛车座椅、空气套件等，还可用在传动轴、车架、刹车片、轮毂等关键部件上，比如碳纤维刹车盘能承受 2500℃的高温，制动稳定性优异。

碳纤维的制造过程比较复杂，先拉丝，把原材料加热挤压形成凝胶形状的丝条，再经过稳定处理，400 度加热氧化使热塑性大分子转换成耐热性结构，接着碳化，加温 1000 到 2000 度将非碳原子驱离，最后石墨化，通过带电腐蚀表面以便更好地吸收树脂。

总之，汽车碳纤维性能优异，但成本高、工艺复杂，随着技术进步，在汽车领域的应用会更广泛。