我们经常听到某某跑车又用了牛X的新技术，在这些新技术中，碳纤维材料又是最常见的。那么问题来了：碳纤维材料究竟是何方神圣？汽车碳纤维有什么好处？下面咱们就来聊一聊。
什么是汽车碳纤维？
碳纤维在汽车领域的应用率先从赛车开始，近年来在民用汽车中得到了广泛的引用。涂着清漆，故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维组件已不单单只是为了看上去拉风，“高碳”之风越刮越烈。
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。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
一般碳纤维的密度为kg/立方米，如此低的密度让其更是广泛被使用于大型飞机，例如空中客机的A与A，波音均利用碳纤维复合材料来减轻耗油量。另外大型风力发电机的叶片，赛车、高端自行车的车身均为碳纤维复合材料需求量增加的重要因素。
而且碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。
碳纤维与传统的玻璃纤维相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯夫拉纤维相比，杨氏模量是其2倍左右，在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性突出。汽车运用碳纤维有什么好处？
1.汽车车身和底盘的应用，由于碳纤维增强聚合物基复合材料有足够的强度和刚度，是制造汽车车身和底盘等主要结构件的最轻材料。预计碳纤维复合材料的应用可使汽车车身和底盘减轻质量40%～60%，相当于钢结构质量的1/3～1/6。常见的赛车车身、部分改装车身都是为此，另外在视觉效果上绝佳非常炫酷。
2.刹车片的应用，碳纤维还因为其环保和耐磨的特点而应用在刹车片上，但含有碳纤维复合材料的产品都价格偏高，所以这种刹车片还主要应用在高档汽车上。碳纤维制动盘被广泛用于竞赛用汽车上，如F1赛车。它能够在50ｍ的距离内将汽车的速度从km/h降低到50km/h，此时制动盘的温度会升高到℃以上，制动盘会因为吸收大量的热能而变红。碳纤维制动盘能够承受℃的高温，而且具有非常优秀的制动稳定性。
3轮毂的应用，德国的轮毂制造专家推出的轮毂系列，采取2片式设计，外环为碳纤维材质打造，内毂为轻量化的合金，搭配不锈钢制的螺丝，较一般同尺码的轮毂质量低40%左右。以20寸的轮毂为例，该轮毂质量为6kg，而一般轮毂约重18kg。英国Kahm公司使用CFRP制得的RX-X型高级汽车专用车轮，质量仅为6kg，可高速行驶，并可最大限度地降低车轮的径向惯性力。由英国DYMAG公司开发的世界最轻碳纤维/镁车轮由碳纤维轮网和镁刹车盘2部组成，并用镀钛的特殊硬件连接起来。
4.传动轴应用，汽车传动轴的受力情况比较复杂，尤其要承受很大的扭矩，充分考虑了碳纤维增强复合材料各向异性、比强度高和比模量相对较低的特点，从而使用碳纤维增强复合材料传动轴能够替代金属产品，满足使用要求。碳纤维传动轴它不仅减轻了60%的重量，而且具有更好的耐疲劳性和耐久性。
5.汽车上碳纤维的应用只要是为了实现汽车的轻量化的同时还能满足足够的汽车刚性需求，不但能达到节能减排的全球性需求，也能满足大众满足大众所关系的省油问题。碳纤材料可以作为未来汽车的主流材料，但是优秀产品总有它的弊端那就是成本太高，小小部件价格都维持在上万元，所以只要能降低成本碳纤材料就能成为主流材料。揭秘为何碳纤维大多出现在豪车身上：
最早出现的一体式碳纤维车架也同样来自赛车场。年，McLarenMP4/1的设计师JohnBarnard设计了全世界第一个一体式碳纤维车架。在如今超级跑车的行列中，McLarenF1、FerrariF50、FerrariEnzo、BugattiEBSS使用都的是一体式碳纤维车架。此外，其他声称使用碳纤维的车辆，则更多的是将其使用在车架补强或其他装饰部分上。如福特和保时捷生产的GT型赛车发动机机罩已全部采用碳纤维材料，奔驰的57S型轿车以碳纤维替代原来的木质内饰，通用雪佛兰轿车则采用碳纤维的底盘内饰材料，宝马公司也将M6型轿车的顶棚全部采用碳纤维。
现如今，碳纤维复合材料已经在汽车行业得到广泛应用，无论是传动轴、刹车片，还是尾翼、引擎盖，都能看到“碳纤维”的身影。虽然目前还主要是用在豪华车身上，但业内专家预计，整个汽车领域车体构件的“碳化升级”已是大势所趋，而随着以后碳纤维成本的降低和世界范围内对环保要求的提高，碳纤维在汽车行业的前景一片光明。
虽然汽车“碳化”已成新潮，但作为一种技术密集型的关键材料，如何降低碳纤材料的生产周期、成本，摆脱其与生俱来的“豪门”气质，正逐渐成为其在汽车领域深度推广的阻碍和瓶颈。
