當(dāng)前,汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入百年一遇的大變革時(shí)期,電動(dòng)化浪潮下汽車的各大系統(tǒng)設(shè)計(jì)均發(fā)生了翻天覆地的變化。顯而易見的是,先進(jìn)陶瓷材料憑借獨(dú)特性能優(yōu)勢(shì)正在加速“上車”。在此背景下,中國(guó)粉體網(wǎng)于9月12日在安徽合肥成功舉辦了“第一屆電動(dòng)汽車用陶瓷材料技術(shù)研討會(huì)”,會(huì)議期間,我們有幸邀請(qǐng)到多位專家、企業(yè)界代表做客“對(duì)話”欄目,暢談先進(jìn)陶瓷材料在新能源汽車行業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展。本期,我們邀請(qǐng)到的是山東道普安制動(dòng)材料有限公司總經(jīng)理劉汝強(qiáng)。
道普安總經(jīng)理劉汝強(qiáng)先生在大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)作
題為《碳陶制動(dòng)盤在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用與展望》報(bào)告
粉體網(wǎng):請(qǐng)劉總介紹一下道普安及公司主營(yíng)產(chǎn)品。
劉總:山東道普安制動(dòng)材料有限公司隸屬于山東禹王集團(tuán),位于德州國(guó)家高新區(qū),是一家集碳/碳、碳/陶復(fù)合材料研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高新技術(shù)企業(yè)、專精特新中小企業(yè),公司致力于為用戶提供安全、綠色、舒適的制動(dòng)材料及系統(tǒng)方案,目前主要產(chǎn)品有碳陶汽車剎車盤、碳碳飛機(jī)剎車盤等,我們的愿景是成為碳陶制動(dòng)領(lǐng)域的持續(xù)引領(lǐng)者。
粉體網(wǎng):我們常說,安全是回家最近的路,講到行駛安全,制動(dòng)材料對(duì)剎車系統(tǒng)的可靠性至關(guān)重要,請(qǐng)劉總介紹一下制動(dòng)材料經(jīng)歷了哪些演變與發(fā)展?
劉總:可以說,制動(dòng)材料已經(jīng)歷了五代,依次是:
(1)石棉類制動(dòng)摩擦材質(zhì):良好的綜合摩擦性能、熔點(diǎn)高、高機(jī)械強(qiáng)度、較強(qiáng)的吸附力。1970年以來,受限于傳熱性能差和材料磨損增加阻礙了其發(fā)展。
(2)金屬基無石棉制動(dòng)摩擦材質(zhì):用火煅燒的金屬與細(xì)碎金屬制成的制動(dòng)摩擦材質(zhì)組成了這種材料,煅燒后的鐵和銅等金屬由于不易分離、容易熔斷劣勢(shì)而被淘汰。相反,銅鐵構(gòu)成的細(xì)碎金屬制動(dòng)摩擦材質(zhì),礙于其費(fèi)用高、生產(chǎn)步驟過多、容易產(chǎn)生噪音使其沒有被廣泛應(yīng)用。
(3)半金屬基無石棉制動(dòng)摩擦材質(zhì):非金屬的多種纖維和金屬的纖維大大提升了制動(dòng)材質(zhì)的抗摩擦性,因此被廣泛應(yīng)用。但它的鋼纖維易生銹導(dǎo)致磨損嚴(yán)重。
(4)碳碳摩擦材質(zhì):碳碳多種摩擦材質(zhì)以其優(yōu)異的摩擦能力、高抗彎曲性取勝。但昂貴的價(jià)格也限制了其推廣。在國(guó)際上,我國(guó)在碳碳多種制動(dòng)材質(zhì)制備領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。
(5)碳陶摩擦材質(zhì):輕量化、無熱衰退、低磨損率、高熱容量和抗磨擦等特點(diǎn)使得廣大研究者用該碳陶材料研發(fā)剎車材料,并獲得了進(jìn)展。
粉體網(wǎng):現(xiàn)在的汽車尤其是電動(dòng)汽車加速性能都極為突出,不管車開得多快,能剎得住、剎得穩(wěn)才是最重要的,請(qǐng)問劉總,在當(dāng)今汽車發(fā)展環(huán)境下,碳陶剎車材料的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在哪些方面?
劉總:作為最新一代的摩擦制動(dòng)材料,碳陶剎車材料具有傳統(tǒng)材料無可比擬的優(yōu)勢(shì),主要表現(xiàn)在:
(1)摩擦系數(shù)高:碳陶平均摩擦系數(shù)0.40-0.50,同等條件下剎車距離可縮短20%-30%;
(2)無熱衰退:高溫下制動(dòng)力不衰減,碳陶最高使用溫度可達(dá)1000℃以上,而鋼盤最高僅為600℃;
(3)使用壽命長(zhǎng):根據(jù)我們的測(cè)試數(shù)據(jù),碳陶制動(dòng)盤使用壽命在80萬(wàn)-100萬(wàn)公里,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的“車盤同壽”;
(4)環(huán)保:碳陶剎車盤不含任何重金屬及有害物質(zhì),真正綠色、無污染;
(5)化學(xué)穩(wěn)定性好:無銹蝕,耐酸、堿、鹽侵蝕。
粉體網(wǎng):請(qǐng)問劉總,您是在怎樣的機(jī)緣下踏入碳陶制動(dòng)這一領(lǐng)域的?
劉總:說到機(jī)緣,可以從內(nèi)在和外在兩個(gè)緯度來解讀。
內(nèi)在方面,一是由我們公司的企業(yè)文化決定的,我們以“推動(dòng)變革、引領(lǐng)進(jìn)步”為使命,跟蹤行業(yè)前沿、聚焦先進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化使我們進(jìn)入這一領(lǐng)域成為必然;二是我們喜歡接觸新事物、接受新挑戰(zhàn)。
外在方面,主要是科技進(jìn)步和市場(chǎng)需求決定的,具體來說包括:
(1)市場(chǎng)需求增加:全球汽車市場(chǎng)對(duì)高性能和豪華車型的需求不斷增加。這些車型通常需要更高性能的制動(dòng)系統(tǒng),碳陶剎車盤因其卓越的性能而備受歡迎。道普安看到了這一市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。
(2)技術(shù)進(jìn)步:制造碳陶剎車盤的技術(shù)在近年來得到改進(jìn),包括制造工藝、材料科學(xué)和陶瓷合成技術(shù)。這使得碳陶剎車盤更加可行,具有更高的性能和可靠性。
(3)環(huán)保趨勢(shì):碳陶制動(dòng)盤相對(duì)于傳統(tǒng)的鐵質(zhì)剎車盤更輕,有助于降低車輛的整體重量和燃油消耗,同時(shí)碳陶剎車盤本身不含任何污染環(huán)境的物質(zhì)。在環(huán)保意識(shí)不斷提高的背景下,這種輕量化、環(huán)保的特性吸引了制造商和車主。
(4)高端市場(chǎng)機(jī)會(huì):碳陶剎車盤通常在高性能和豪華車型中使用,這些市場(chǎng)一直在不斷增長(zhǎng)。道普安希望進(jìn)入高端市場(chǎng)的機(jī)會(huì),并希望滿足這一市場(chǎng)的需求。
(5)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)潛力:中國(guó)汽車市場(chǎng)在過去幾年里一直在迅速增長(zhǎng),包括高性能和豪華車型的銷售也在增加。道普安公司希望抓住國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的增長(zhǎng)機(jī)會(huì),生產(chǎn)碳陶剎車盤以滿足這一市場(chǎng)的需求。
粉體網(wǎng):請(qǐng)問劉總,道普安的碳陶制動(dòng)產(chǎn)品“上車”進(jìn)展如何,相關(guān)的應(yīng)用案例是否可以給大家分享一下?
劉總:道普安制動(dòng)材料有限公司目前已經(jīng)與國(guó)內(nèi)大部分新能源整車廠開始了碳陶剎車盤的相關(guān)測(cè)試,例如:比亞迪、廣汽、北汽、小鵬、吉利等等,由此可見碳陶剎車盤已逐步受到國(guó)內(nèi)主機(jī)廠的青睞,未來會(huì)在更多的新能源車型上應(yīng)用碳陶剎車盤。
粉體網(wǎng):還有一個(gè)問題就是,談起碳陶剎車盤,除了性能之外,大家最關(guān)注的就是它的價(jià)格,目前大家普遍認(rèn)為它是賽車、豪車的標(biāo)配,那它究竟能不能“落入尋常百姓家”,劉總可否就碳陶材料的技術(shù)發(fā)展、成本控制等方面對(duì)此做一下預(yù)測(cè)。
劉總:目前碳陶盤這個(gè)行業(yè)從原來進(jìn)口到國(guó)產(chǎn)替代空間較大。早期由于工藝復(fù)雜、生產(chǎn)難度大、生產(chǎn)周期長(zhǎng)等多個(gè)壁壘,國(guó)內(nèi)能夠量產(chǎn)碳陶盤的企業(yè)較少。
隨著碳纖維國(guó)產(chǎn)化,生產(chǎn)的信息化、自動(dòng)化,工藝的調(diào)優(yōu)創(chuàng)新成本逐步降低,以及碳/陶制動(dòng)盤能夠滿足人們更安全、更綠色、更舒適、更經(jīng)濟(jì)的需求,眾多主機(jī)廠更多車型會(huì)實(shí)現(xiàn)標(biāo)配,售后市場(chǎng)也會(huì)進(jìn)一步加大,“落入尋常百姓家”也指日可待。
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/山川)
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