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欧盟石墨烯旗舰成员英国桑德兰大学研制出石墨烯增强材料的汽车部件
来源:搜狐  2018-01-15 15:47:12
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原文:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-244-6064.html
  英国桑德兰大学(University of Sunderland)汽车复合材料教授艾哈迈德·埃尔玛拉克(Ahmed Elmarakbi)领导着欧洲委员会未来和新兴技术旗舰组织的“汽车复合材料”(Task 10.11 - Composites for Automotive)项目。该项目正在探索如何石墨烯来创建更轻、更强、更安全、更节能的汽车来改变全球汽车业。
 
  桑德兰在过去两年中领导由来自意大利,西班牙和德国的五个研究伙伴组成的联盟,在菲亚特克莱斯勒汽车公司的Centro Ricerche CRF的支持下进行了一系列测试,分析了石墨烯的特性,以确定它如何表现用于提高汽车生产中的先进复合材料。
 
  以汽车保险杠为例,石墨烯嵌入聚合物中,与传统的碳纤维或玻璃纤维结构材料混合,导致其性能发生变化,使其更轻、更坚固、更有韧性,使研究人员减少结构部件。
 
  Elmarakbi教授解释说:“我们在第一阶段发现的结果是显著的; 我们取得了比我们预期的更多的成就。材料非常轻,非常坚固,我们所做的冲击测试比传统复合材料的比能吸收高40%。
 
  “它也更稳定; 当你击中它时,它是一个受控的断裂,即使在更高的速度下,它也能以受控的方式吸收能量。我们在开始的时候就预料到了这一点,但没想到结果如此之高。“
 
 
  这一研究最终的目标将是车辆的新型轻量化部件,这将导致显著降低燃料消耗和排放。
 
  不过,Elmarakbi教授说还有一些挑战需要克服。首先,在应用石墨烯方面存在一些困难 - 只有几层厚,随着石墨烯应用越薄,他就越脆,和石墨一样。其次,将石墨烯均匀地分散在聚合物中是困难的。
 
  “在石墨烯和聚合物之间取得适当的平衡是至关重要的。复合材料不能太弱,或太强,以至于碰撞时不能吸收能量。现代汽车的设计是为了防止乘客受伤,而太复杂的复合材料会将能量传递给乘客,从而危及他们的安全。
 
  “我们现在有一个很好的统一分散技术,但这不是一件容易的事情。我们需要使其轻量化,同时也达到非常安全的目的。达成这一目标的部分挑战是全新的,没有任何东西可借鉴,我们所做的一切都是第一次。我们甚至必须设计软件来从头开始模拟石墨烯应用。”Elmarakbi教授继续说道。
 
  “石墨烯旗舰”代表了一个空前规模的联合与协调研究的新形式。作为欧洲委员会未来和新兴技术旗舰计划的一部分,它是欧洲有史以来规模最大的研究计划,其预算为10亿欧元。石墨烯旗舰计划的任务是通过汇集学术和工业研究人员将石墨烯从学术实验室的领域带入欧洲社会末来10年的时间,来促进经济增长,新的就业机会和新的机遇。
 
  旗舰计划的研究结果有可能为产品设计和制造的未来带来巨大的变化,欧洲的研究合作关注在五个石墨烯使用领域:物联网、可穿戴设备与技术、数据通信、能源和复合材料。
 
  而这个研究正吸引着很多行业的兴趣,包括竞争激烈的全球汽车市场。
 
  Elmarakbi教授继续说:“我们正在和汽车制造商及其一级供应商进行谈判,他们对我们的工作非常感兴趣,他们在考虑将来如何应用我们的研究结果。他们已经可以看到石墨烯的潜力。”
文章来源:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-244-6064.html