碳纖維復合材料今年的出場率非常高。通用的全新科爾維特Stingray sport采用全碳纖維車頂蓋和發動機罩。此外，奧迪R8、寶馬M6、道奇蝰蛇也在不同程度上應用了碳纖維。然而，大部分采用碳纖維增強材料的汽車都為高端、小批量生產車型。并且有些靠純手工組裝，成本較高，因此短時間內這類材料不太會大量使用在中等或低等價位的車型中。

    碳纖維材料的密度是鋼鐵的五分之一，但其強度和剛度卻與鋼鐵不相上下。這類材料為工程師設計車輛提供了更高的靈活性，并且能夠減少汽車零部件的數量。不過碳纖維材料的成本非常高，生產效率也不高。將碳纖維材料加工成特定零部件所耗的時間比用鋼板成型多得多。

    福特歐洲研發中心先進材料項目工程師Inga Wehmeyer表示：“減輕車重的確為燃油經濟性的提升帶來很大幫助，不過能夠大批量且高效生產碳纖維汽車零部件的工藝至今還不存在。”碳纖維分多種，在加工常見的碳纖維材料時，技術員通常在抓斗狀模具中鋪疊碳纖維預浸料，一般預浸料中含有熱固性環氧樹脂。隨后，工人將其放入高壓設備中固化，該過程將持續一到兩小時。

    目前，制造復合部件的幾種新工藝正處于研發摸索階段，包括多種樹脂傳遞模型（RTM）、片狀模塑料（SMC）以及長纖維增強熱塑性工藝。這三種方法有其各自的優劣勢。

    盡管存在障礙，汽車制造商正逐漸將碳纖維材料技術下放，運用至普通車型中。行業咨詢公司Frost & Sullivan預計，在未來四年中，碳纖維材料市場將每年增長33%。行業觀察人士預計，先投入商業化應用的碳纖維部件是外部車身面板，因為更換外飾板材料無需更改汽車基礎架構。近期，福特、豐田、以及Continental Structural Plastics公司的一系列行動也表明了這一趨勢。

車企碳纖維應用現狀

    福特去年秋天在北美發布的?？怂管囆椭胁捎昧颂祭w維發動機罩，重量相比原本的鋼制發動機罩減輕了一半。根據福特闡述，其與多家合作商研發出一種可實現大批量、高效生產碳纖維部件的工藝。為了進一步發展該技術，福特與Dow Automotive、Hightech.NRW兩家公司合作并更深入地研發、拓展該技術。

    福特碳纖維復合材料的發動機罩結構特殊，在兩塊碳纖維板的中間夾著一層泡沫塑料，如此設計的理由是：萬一行駛過程中不慎撞擊到了行人的頭部，對其造成的傷害能夠盡可能的減到小。該發動機罩在假人頭部撞擊測試中表現良好。福特表示這款碳纖維發動機罩的投產日期不會太遙遠，并且每塊單獨的碳纖維發動機罩僅需要耗時15分鐘就能生產成型。

    除了福特以外，豐田在今年1月份為其Mark XG Sport車型安裝了一塊碳纖維發動機罩，該車與凱美瑞同屬一個級別，僅在日本當地出售。Mark XG Sport的碳纖維發動機罩相比此前的鋼制發動機罩減輕了6千克的重量。

    與此同時，美國汽車研究委員會下的汽車復合材料協會（ACC）耗費5年時間，開發出一款適用于轎車的復合地板材料，近期，該機構又開始了新一輪4年計劃，該計劃目標是為汽車前端防撞梁減重。

供應商同樣在研發復合材料

    Continental Structural Plastics公司為通用旗下科爾維特C6及C7車型提供輕量化車門面板。此外，該公司還為寶馬、克萊斯勒、福特、豐田提供碳纖維車身面板。

    近期，該公司工程師開發出一款雙層材料發動機罩，由兩部分組成。外表面采用輕量化玻璃增強纖維鍍膜板（SMC），內部結構面板則采用碳纖維增強材料鍍膜板。該公司董事長Frank Macher表示，這項技術將會先向一家原始設備制造商提供，進行測試評估。

    該公司副總裁Probir Guha表示：他們在18個月前投入研發碳纖維發動機罩。關于這款雙層式發動機罩，其外層的材料相比公司之前的標準鍍膜板材料強度要高的多，其秘密在于工程師將其中的碳酸鈣填料（calcium carbonate）改為了玻璃微珠填料（glass microspheres）。而高剛度碳纖維增強內層則使用了聚脲和乙烯基酯材料。

    Guha解釋到：“普通碳纖維發動機罩減重幅度約為20%，而這款雙層材料發動機罩減重幅度卻達35%。由于次采用這種技術，我們使用了中等密度的鍍膜板，今后，將進一步采用低密度的鍍膜板材料，從而能使發動機罩減重幅度達50%（相對標準鍍膜板材料制造的發動機罩）?！?/P>

    Continental Structural Plastics公司工程師表示：目前他們還在著手開發其他可替代技術，例如樹脂傳遞模塑成型（RTM）熱固性材料。通常這類材料的生產循環周期很長?！?/STRONG>目前我們正在尋找能夠縮短循環周期的方法，不過目前還沒有找到能比增強型碳纖維鍍膜板性能更好的材料?！?/P>