Достижения в области композиционных материалов для автомобильной промышленности: обзор

В статье освещаются преимущества использования композиционных материалов вместо традиционных металлов при производстве автомобильных компонентов. Систематизирована и рассмотрена ранее разрозненная информация о многофункциональных свойствах композиционных материалов с точки зрения их практической значимости для производства. Исследователи расширяют ассортимент композиционных материалов для повышения эксплуатационных характеристик в различных отраслях, включая автомобильную промышленность. Благодаря высокой долговечности, прочности, малой массе, коррозионной стойкости и баллистическим характеристикам композиционные материалы все шире применяются в автомобилестроении. Дополнительные свойства, такие как огнестойкость и защита от воздействия молнии, могут быть приданы изделиям с помощью относительно простых и экономичных технологических процессов. Композиционные материалы могут эффективно применяться в шасси, компонентах тормозных систем, рулевых системах, аккумуляторных батареях и элементах зарядной инфраструктуры, дифференциалах и системах подвески. Хотя композиционные материалы могут казаться сложными, их значение для разработки новых классов материалов весьма перспективно. Композиционные материалы уже рассматриваются как поворотный этап в развитии материаловедения. В ближайшем будущем они могут открыть широкий спектр возможностей, включая использование натуральных волокон для повышения биоразлагаемости. Вместе с тем применение композиционных материалов в автомобильных компонентах сопряжено с существенными ограничениями. В целом их использование способствует развитию современных технологий и повышению безопасности окружающей среды и общества. Несмотря на высокую стоимость изготовления компонентов, требующих определенных свойств, композиционные материалы могут снижать общие затраты по сравнению с традиционными материалами, создавая новые возможности для производителей транспортных средств. Другие перспективные свойства, такие как пьезоэлектричество, магнитострикционное поведение, способность к самовосстановлению и электромагнитное экранирование, могут ускорить долгосрочное развитие этой области; они также рассматриваются в настоящем обзоре.