这项工作始于2016年的一项概念证明项目,由Advanced Propulsion Centre UK通过Niche Vehicle Network(NVN)资助,并与Haydale和Pentaxia等高级复合材料专家合作,去年,NVN又提供了进一步的资金,以将项目推向生产就绪阶段,通过在树脂中添加恰当数量的石墨烯,可以减少碳纤维的使用,从而减少重量和成本,提高强度和热性能,BAC担任了技术测试平台,而Mono R就此诞生。
BAC的产品开发总监Neill Briggs解释说:“石墨烯是一种2D分子结构,由将石墨分解成单层分子来制成,你可以将多层石墨烯叠加在一起,想象成一个A4环形文件夹,但你需要电子显微镜来看到它,石墨烯以粉末形式存在,然后添加到树脂中。”
BAC使用预浸碳纤维,这是一种碳纤维布料被树脂浸泡并卷绕成卷的材料,零部件是通过剪切预浸碳纤维,布置在模具中,并在自控炉中固化而制成的。“石墨烯的添加使得预浸碳纤维更容易操作,因为它增加了材料的粘性,” Briggs说。
石墨烯对最终产品的影响非常重要。“石墨烯增强了碳纤维和树脂的结构性能,” Briggs说。“它增加了零部件的强度,因此我们可以使用较少的碳纤维来满足给定的空气动力学负载或车身工程负载。”
BAC目标是减少四个不同零部件的重量,因为它们都提出了不同的挑战,通过添加石墨烯,BAC可以减少每个零部件的重量10-20%,这项项目不仅对BAC有益,也对整个汽车行业和其他行业的碳纤维复合材料应用有着更广泛的影响。
石墨烯还用于碳纤维工具模具的制造中,因为它使碳纤维更好地导热,从而缩短了模具的加热和冷却时间,减少了能耗和二氧化碳排放量,这项技术现在已经准备好被更大的汽车制造商采用,但它是否会在主流汽车中得到更广泛的应用呢?Briggs表示,他认为这项技术已经准备好被更大的汽车制造商采用,因为供应商已经拥有了主要的制造商客户基础。
一旦BAC Mono R的限量生产30辆车交付给客户, Briggs Automotive Company计划继续推广这项技术,在未来,BAC将继续推广这项技术,但目前还没有透露更多的信息。
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