化工新材料推动汽车轻量化的应用研究

吴佳澳，王 硕，侯俊魁

（沈阳理工大学汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

化工新材料推动汽车轻量化的应用研究

吴佳澳，王 硕，侯俊魁

（沈阳理工大学汽车与交通学院，辽宁沈阳 110159）

现阶段，随着我国工业化发展进程的不断加快，生态环境问题也日益突出。另外，再加之我国科学发展观的提出以及可持续发展的需求，所以如何努力的做好节能减排与生态环境的保护也就成为了新时期一项迫切的课题。然而，基于当前日益严峻的废气排放与能耗问题，对于汽车工业而言，为更好地适应新时期可持续发展的需求也就需要进一步加强自身的改革。针对当前汽车工业轻量化改革中的新型化工材料的应用策略进行了探讨，希望通过研究能够对后期的相关工作有所借鉴与帮助。

工业化；汽车工业；轻量化；化工弄材料

随着能源消耗的不断加剧以及生态环境的不断恶化，进一步强化汽车工业的改革有着深远的意义。目前，在我国汽车工业领域，轻量化改革已成为一种普遍的改革形式，其主要也就是通过一些新型化工材料的应用以及创新发动机技术的有效革新等手段来实现降低废气排放与能耗的目的。现阶段，在汽车行业陆续出现了一些人工制造的新型材料，相比传统的金属材料而言，其耐高温、高压以及高强度等性能更为优良，成功地取代了传统金属材料，在汽车相关部件的制造过程中应用越来越广泛。

1 新型化工材料应用推动汽车轻量化发展的现状

基于当前严峻的环境形势，坚持科学发展观已成为当前我国实现可持续发展的一项硬性需求，对此我国的汽车工业也逐渐的走上了一条轻量化发展的道路。而所谓汽车轻量化，就是在充分保证汽车质量的前提下，最大限度地降低汽车配置的质量，从而促使汽车的动力性能能够得以显著提升，由此不仅有效地缓解废气排放所导致的环境污染问题，而且也使得能源利用效率得到了进一步的提高。由此可见，在我国可持续发展道路上，汽车轻量化的实现发挥的作用不可小觑。在当前我国汽车工业轻量化发展进程中，一些新型人工制造而成的材料如合成塑料、碳纤维以及玻璃纤维等复合材料得到了大力的推广；汽车与其所应用材料的结构通过计算机得到了有效地优化，促使汽车尺寸得到了明显的缩减，在一定程度上也有力地减少了材料的过度消耗问题。就近几年来对于我国汽车工业轻量化发展现状来看，在节能减排与环境保护方面取得了优异的成绩，但不可否认其中依然存在着一定的问题。接下来，我们就针对其中的一些具体问题进行了分析，并针对问题提出了几点具体的解决措施。

2 化工新材料应用推动汽车轻量化存在的问题分析

2.1 技术性有待进一步加强

新材料的应用推动汽车轻量化的发展有着极高的技术性要求，但就我国目前技术发展现状来看，技术发展还相对比较滞后；虽然我国的一些新型材料能够很好地满足汽车的质量要求，同时也使得汽车重量得到了显著地降低，但其却始终无法满足国家化的标准要求，尤其是其冲压工艺水平也有待进一步提升。在冲压工艺方面，始终没能很好地解决材料强度与冲压两只之间的冲突，导致在冲压过程中经常性会发生一些折皱和裂纹等问题。另外，在复合材料工艺方面，整体水平还尤为低下，未掌握一套全面的核心技术，对于进口技术有着较高的依赖性。总之，技术的不足，对于汽车轻量化的发展产生了重要的影响。

2.2 较高的成本费用

在化工材料推进汽车轻量化过程中，不仅需要考虑必须的技术问题，而且对于较高的成本费用问题也要给予一定的关注。目前，我国汽车工业所应用的化工材料基本上都是一些复合型材料，如铝、镁材料等。这些材料相比传统的材料价格更高，而且在合成的过程中又需要投入大量的人力物力财力，尤其是对其研发带来了许多的风险，如果新材料不能很好的迎合市场需求，那也必定会导致投资回报率的降低以及成本费用的升高，由此也对轻量化材料的更好普及产生了极为不利的影响。

3 促进化工新材料推动汽车轻量化的有效对策

针对我国的化工新材料在推动汽车轻量化发展过程中所存在的几方面问题，具体我们可以采取以下措施进行改善。

3.1 扩大新材料应用领域

目前，化工新材料在汽车轻量化的过程中应用范围还比较小，不管是从广度还是深度方面都还存在着很大的局限。所以，在后期的发展过程中也就需要进一步扩大汽车轻量化进程中的化工新材料应用范围，不仅需要丰富其种类，同时还要进一步扩大其应用领域。如在汽车的轮胎、方向盘以及壳体等部件中都涉及到了新材料的大量使用。除此之外，还要强化新材料的研发力度，以便于能够满足汽车工业的更高需求，进而不仅有效地提升了汽车性能，而且又达到了一种节能减排、保护环境的效果。

3.2 掌握新材料的核心技术

由于我国在化工新材料方面的技术相对落后，新材料在汽车轻量化的推广受到阻碍。主要原因是技术的局限性使新材料的成本相对较高，超出购买人的经济承受能力。我国在化工新材料方面要加大投资力度和研究资金，积极参考国外的研究，取长补短，借鉴成功的研究成果，运用自己独特的创新，开发出适用于我国化工行业的新材料，进一步的推动新材料在汽车量化过程的发展。

3.3 丰富新材料的种类

形状记忆合金的优势就是材质相对属于低温形变、高温恢复的，超弹性为8%，研究广泛的形状记忆合金有铁基、铜基等，应用到汽车部件中的温度敏感元件，例如汽车空调开关等。

现阶段，汽车上的安全零部件都需要用到高性能塑料，这是一种聚合物的合金材料，有较高的耐热性能和抗冲击性，以及易加工等优势。例如应用到汽车水箱面罩以及汽车内部装饰等。

4 结束语

在我国各城市雾霾环境越来越普遍，环境污染程度逐渐恶化的今天，人们对于汽车提出了越来越多的要求。虽然现阶段化工新材料在汽车轻量化方面取得了一定成果。但是，由于我国存在技术落后、利用率较低、推广范围有限等问题的，导致新材料在汽车轻量化进程中的推广受阻。我们应不断加强对新材料方面的研究力度，借鉴国外成功的研究案例，取其精华去其糟粕，为我国新材料在汽车轻量化的发展做出应有贡献。

[1] 中蓝晨光化工研究设计院有限公司《塑料工业》编辑部.2013～2014年世界塑料工业进展[J].塑料工业，2015，43（3）：1-40.

Research on the Application of New Chemical Materials in Promoting the Light Weight of

Wu Jia-ao，Wang Shuo，Hou Jun-kui

At the present stage，with the rapid development of industrialization in China，ecological and environmental problems are becoming increasingly prominent.In addition，together with the scientific concept of development and the demand of sustainable development，how to do a good job of energy saving and emission reduction and ecological Environmental protection has become a new era of an urgent issue.However，based on the current increasingly serious emissions and energy consumption problems，for the automotive industry，in order to better adapt to the new era of sustainable development needs of the need to further strengthen its own reform.This paper discusses the application strategy of new chemical materials in the light-weight reform of the automobile industry，hoping that the research can help the related work in the later period.

industrialization；automobile industry；lightweight；chemical materials

U465

A

1003–6490（2016）09–0036–02

2016–09–06

吴佳澳（1995—），男（满族），辽宁沈阳人，本科在读，主要研究方向为车辆工程。