一、何为碳纤维？

名词解释真的很烦人，解释完你还是不清楚我在说什么，不信你读读下面这句话——“碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。”

还是来个不严谨但能让你知道我在说什么的解释——“碳纤维就是碳含量很高的超细毛线。”（是不是豁然开朗？仅用于理解，不能当真。）

这种“毛线”虽细，但是强度很大，比同样细的钢丝要结实得多。别看这种“毛线”碳含量很高，但是耐高温性能好，并不易燃。

当把这种“毛线”按照一定规律编织，就出现了你熟悉的碳纤维面料。

闪亮的“黑格”造型你应该很熟悉了吧，看看那些跑车的内饰板和方向盘。

二、碳纤维复合材质有何优点？

当把树脂、固化剂等材料按照一定比例混合，然后再浸润碳纤维面料，经过一些列固化处理便形成了碳纤维复合材质，也就是我们在车上经常可以看到的黑格子材质。别看和塑料似的，但这种材质具有传统金属材料无法比拟的优点。

1、强度高

碳纤维复合材料的机械性能优于金属材料。其抗拉强度是普通钢材的4-5倍，刚度是普通钢材的3-4倍。这些数据太抽象，不好理解，让我们通过2016赛季F1赛场上的一场事故来阐释一下碳纤维复合材料的坚固程度。2016赛季F1揭幕战在澳大利亚阿尔伯特公园赛道打响，比赛过程中迈凯伦车队车手阿隆索发生了严重撞车事故，自己的赛车被撞的仅剩下了驾驶舱，但是阿隆索本人却并无大碍。

F1赛车应该是碳纤维材质应用最多的车型了，其车身基本全部由碳纤维组成，就连悬挂连杆也都是由碳纤维材料打造。阿隆索的撞车事故虽惨烈，但因为碳纤维驾驶舱的保护，他本人并无大碍。

2、质量轻

碳纤维复合材料在有着优良机械性能的同时，又有着超轻的质量。人们传统意识中的“越结实就越重”的观念被彻底颠覆。碳纤维材质在比普通钢材强度高上数倍的同时，它的质量仅为钢材的数分之一。

同样的车身部件，如果由碳纤维材质打造，其重量可以减轻很多，这对于提升车辆的操控性和燃油经济性有不小帮助。

三、铝合金靠边站 碳纤维才是汽车新宠儿

铝合金材质可谓是目前汽车圈的当红炸子鸡，从车身框架到底盘悬挂，如果使用的是铝合金材质，似乎就可以说明这辆车高端上档次。

奥迪是将铝合金大量应用在汽车领域比较早的汽车品牌，其在1983年就开始研发铝制车身。相比再早之前的钢铁车身，铝合金车身在重量方面具有明显优势，如今一般高端车型才会大量应用铝合金。

但是随着强度更高、重量更轻的碳纤维材料被发明出来，铝合金的地位明显降低，尤其是在超跑领域，碳纤维大有取代铝合金之势。

全新奥迪R8便是很好的例子，之前老款奥迪R8引以为傲的便是车架应用大量铝合金材料，如今全新奥迪R8已经将车架中大量应用碳纤维材料作为宣传亮点。

除了在车架这些我们看不到的地方应用碳纤维外，车身外饰件、内饰件也越来越多的使用碳纤维材质。在一些超级跑车上，轮圈甚至都是由碳纤维打造而来。铝合金材质的地位正逐步被取代。

四、这些碳纤维部件是怎么被加工出来的？

相比金属零件加工，将柔软的碳纤维布料加工成为坚固的汽车零件机械化程度还不是很高。一些造型简单的碳纤维零件可以进行机械化生产，但是对于一些造型复杂的部件来说，手工依然是最优选择。我们以布加迪Chrion的碳纤维座舱为例简单了解一些碳纤维部件的成型过程。

作为世界上性能最强的跑车，布加迪Chrion少不了碳纤维材质的应用。同不少跑车一样，布加迪Chrion的座舱由碳纤维材质打造，整个座舱独立成型，我们称之为碳纤维单体壳结构。

碳纤维单体壳座舱生产的第一步便是把碳纤维布料粘贴成型，由于模具造型复杂，这个过程一般都是由人工完成。每个单体壳大概都需要150层碳纤维布料。

铺好的碳纤维布料会放进一个高压釜内进行高压高温处理，在135℃的高温下烘烤超过15个小时，这时候原本柔软的碳纤维布料会固化成型。

接下来，成型的单体壳座舱会进行精细化处理，去掉多余的边角，之后还会进行精度检测。加工成型的碳纤维单体壳重量仅为100kg。

整个过程完成之后就可以进行组装了。

点评：

碳纤维要想在汽车领域普及，需要解决两个问题，一个是成本，另一个是回收问题。随着生产技术不断成熟，相信碳纤维的生产成本会不断降低。除了生产成本这个因素外，厂商和政府还需要考虑到碳纤维零件的回收问题，相比金属材料，碳纤维复合材料的回收利用更加困难。相信解决好这两个问题，碳纤维复合材料终会取代铝合金材料。