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德國科學(xué)家開發(fā)的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料有望代替金屬
????????汽車應(yīng)該通過輕量化實(shí)現(xiàn)環(huán)保的目的。一個重要的方法是用與金屬具有相同穩(wěn)定性的纖維 - 塑料復(fù)合材料代替金屬部件。來自德國Halle (Saale)的Fraunhofer Institute材料與系統(tǒng)微結(jié)構(gòu)研究所的一個團(tuán)隊(duì)與合作伙伴共同開發(fā)了纖維增強(qiáng)塑料復(fù)合材料。這些復(fù)合材料不僅具有非常好的輕質(zhì)性能，而且是在可再生原料基礎(chǔ)上生產(chǎn)的。
????????纖維塑料復(fù)合材料是一種理想的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，它既具有高強(qiáng)度、高剛性、低密度，又具有良好的阻尼性能，耐腐蝕性。
????????在與德國北萊茵威斯特法倫州Wesel的BYK Chemie GmbH和德國德累斯頓的GK Concept GmbH的聯(lián)合研究項(xiàng)目中，F(xiàn)raunhofer IMWS開發(fā)了生物基連續(xù)纖維增強(qiáng)的半成品。這些半成品也被稱為UD帶，由平行疊加的連續(xù)纖維和基于聚乳酸的熱塑性基質(zhì)組成。通過將纖維加入聚乳酸從而形成環(huán)形纖維增強(qiáng)膜。對多個薄膜層進(jìn)行疊加和熱壓可生成高性能板材。當(dāng)進(jìn)一步處理這些時，組件中的纖維取向可以在以后的應(yīng)用中直接適應(yīng)負(fù)載。
????????Fraunhofer IMWS熱塑性塑料的纖維復(fù)合半成品組的負(fù)責(zé)人Ivonne Jahn表示我們將高質(zhì)量的生物基纖維與作為主料的熱塑性基質(zhì)相連，從而獲得具有非常好的機(jī)械性能的材料，例如彎曲和拉伸性能。我們的開發(fā)工作對于可持續(xù)輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用是非常好的促進(jìn)。與GKC GmbH合作，他們在Schkopau的Fraunhofer Pilot Plant Center聚合物合成和加工PAZ的同事們使用混合注塑和壓制方法生產(chǎn)各種樣品先導(dǎo)組件，例如扶手指示器。
????????此類技術(shù)和材料的發(fā)展為這些生物聚合物基復(fù)合材料未來在汽車制造業(yè)的使用奠定了基礎(chǔ)。Ivonne Jahn預(yù)見了多種可能應(yīng)用生物UD磁帶領(lǐng)域：復(fù)合層壓板性能變得越來越好。例如在以后的工業(yè)規(guī)模下，就可以為汽車內(nèi)飾制造出更經(jīng)濟(jì)的專用部件。工廠中心現(xiàn)有的創(chuàng)新和先進(jìn)工藝，加上新的材料組合，增加了未來輕量化建筑的潛力。因此生物基復(fù)合材料對于新一代材料應(yīng)用是不可或缺的。
