近些年，軌道交通（tōng）行業飛速發展（zhǎn），低（dī）碳環保的要求（qiú）也隨著行業的（de）發展被迫切需求。為了實現（xiàn）低（dī）碳環保的目標，車（chē）輛減重已經迫在眉睫，傳（chuán）統材料的應（yīng）用已經無法達到顯著的效果，碳纖維材料以其重量輕、強度大、耐（nài）高溫、耐衝擊、耐（nài）腐蝕（shí）的優質特性被廣泛關注（zhù）。

（圖示：碳纖維）

以（yǐ）軌交車輛常用的電氣接線箱為例，其設計采（cǎi）用碳纖維預浸（jìn）料材料，成型方案采用袋壓高溫（wēn）成型方案。下（xià）麵將從性能、重量、成本等多方麵來進行對比分析。

機械性能

不鏽鋼材質抗低溫衝擊，生產出來的（de）電氣接線箱體比較安全；鋁（lǚ）合金材質同樣抗低溫（wēn）衝擊（jī），但吊腳焊縫偏短，易出現起、收弧熔合不良缺（quē）陷，生產過程中應（yīng）重（chóng）點孔子焊接（jiē）質量；由於碳纖維複合材料的特性，碳纖維電氣接線箱耐腐（fǔ）蝕，對酸呈惰性，能夠耐濃硫酸、鹽（yán）酸、磷（lín）酸等高濃度酸性物質的腐蝕，此外，碳纖維電氣接線箱還（hái）耐（nài）油、抗（kàng）輻射、熱膨脹係數小，在驟冷、急熱，高低溫（wēn）變化中碳纖維接線箱尺寸基本不會發生變化。

碳纖維電氣接線箱疲勞強度高於不鏽鋼和鋁接線箱。金屬材料在（zài）交變應力作用下，疲勞極限僅（jǐn）為靜荷（hé）強度的30%—40%。由於纖（xiān）維與基體複合可（kě）緩和裂紋擴（kuò）展，以（yǐ）及存（cún）在纖維內力再分（fèn）配的可能性（xìng），複合材料的疲勞極限較（jiào）高，約為靜荷強度的70%—80%，並在破壞前有變形顯著的征兆。

電（diàn）氣性能

不（bú）鏽鋼與鋁合金作為金屬材料，結構本體就能（néng）實現電磁屏蔽。鋁合金是電的良導（dǎo）體，對高阻抗電場（chǎng）有很好（hǎo）的（de）屏（píng）蔽作用，但對（duì）低阻抗磁場的屏蔽卻不夠理（lǐ）想，但不鏽鋼卻對低阻抗磁場有很好的屏蔽作用。

碳（tàn）纖維作為非金（jīn）屬材料，為了實現（xiàn）箱體的電磁屏蔽，需要進行特別的處（chù）理，目前已經使用（yòng）的方法有很多，例如利用表（biǎo）麵噴塗導電塗料等。

重量

相同尺寸的車輛電氣（qì）接線箱（xiāng）不鏽鋼重量為37kg，鋁（lǚ）材質電氣接線箱17kg，而碳纖維材質（zhì）電氣接線箱重量僅有12.5kg，綜合對比，我  們可以直掛（guà）的了解到碳纖維電氣接線箱重量約為鋁材質電氣接線箱的73%，約為不鏽鋼材質電（diàn）氣接線箱（xiāng）的33%，減重效果十分明顯。

加工工藝

不鏽鋼、鋁接線箱均需板材經下料、折彎、焊接、機加（jiā）工做出（chū）最終製品，製作工藝複雜，碳纖維電氣接線箱箱體采（cǎi）用鋼模組（zǔ）合式模具，可一體成型出箱體主（zhǔ）體部分，無需拚接，部分開孔（kǒng）可由模具直接成型出來，減少了加（jiā）工過程。

成本

蘇州www.91複合材料不（bú）僅生產軌道交通用碳纖維部件，產品（pǐn）還涉（shè）及碳（tàn）纖（xiān）維（wéi）多個應用領域，在碳纖維部件（jiàn）的加工與銷售方麵都擁有豐富的（de）經驗。故在成本方麵，我們特意谘（zī）詢了蘇州（zhōu）www.91複合材料市場部的市場經理，據他介紹不鏽鋼與（yǔ）鋁合金材質在（zài）價（jià）格方麵與碳纖維複合材料相比擁有很大（dà）優勢（shì），並且這兩（liǎng）者都不需要模具費，相較於不鏽鋼，鋁合金（jīn）的成本較不鏽鋼要高出約0.5倍；而碳纖維（wéi）材料在價格方麵無明顯優勢，單個碳纖維電（diàn）氣接線箱成本價格約為7500—9000RMB，與不鏽鋼相比價格要高約7—8倍，並（bìng）且還需支付30000RMB左右的模（mó）具費用。

總的來說碳纖維材料從加工工藝方麵、機械性能方麵能夠滿足軌道交通行業的需求，輕量化的碳纖維產品能夠滿（mǎn）足車（chē）輛輕量化設計的要求，促進軌道交通節能減排、提（tí）高運營能力，減（jiǎn）少能耗，但是考慮到成本因素、電氣性能適用性等因素（sù）目前還未得到廣泛應用，相信隨（suí）著軌道交通行（háng）業平（píng）台化愈加成熟，碳纖維在軌道交通（tōng）方麵的應用範圍也會越（yuè）來越廣。