烧不穿 冻不碎 砸不坏！用这种新材料制成的铁路货车正式下线

烧不穿 冻不碎 砸不坏！用这种新材料制成的铁路货车正式下线

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腾讯

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近日，我国自主研发的首批碳纤维重载铁路货车在黑龙江齐齐哈尔完成最后调试工作，即将正式下线。这种新型货车采用碳纤维复合材料制造，具有自重轻、载重大、容积大等优点，标志着我国在新材料应用领域取得重要突破。

传统铁路货车主要采用钢材和铝合金材质，而此次下线的货车首次使用碳纤维作为主要材料。碳纤维被誉为“新材料之王”，具有柔软可加工成各种织物的特点，应用范围广泛。那么，碳纤维是如何从丝束变成坚硬耐用的铁路货车板材的呢？

科研人员通过对高分子树脂进行改性，使其机械性能和环境适应性获得显著提升。改性后的高分子树脂与碳纤维丝束通过浸渍工艺，形成碳纤维预浸料。经过铺贴和高温高压固化后，最终得到高强度的碳纤维复合板材。

通过扫描电镜实验室的纳米尺度分析，可以清晰看到碳纤维丝的微观结构。每个点状物都是碳纤维丝的横截面，直径仅为头发丝的1/10。大片的空白区域填充了改性的树脂，其黏稠度和流动性直接影响碳纤维板材的性能稳定性。

为了验证碳纤维材料在铁路货车领域的应用安全性，科研人员进行了一系列极限测试。结果显示，碳纤维板材具有出色的阻燃性、浮力、低温稳定性和高强度。其强度是钢铁的5倍以上，且自重较同类型铝合金或钢材货车降低20%以上。

首批下线的6辆碳纤维重载铁路货车，自重仅18吨，载重达到82吨，容积94.3立方米，达到国内同轴重铁路货车最高水平。车辆还集成创新了多项新技术部件，如自发电车载智能监测系统，实现对关键核心参数的自主掌握。

国家能源集团铁路装备公司科信部经理王文刚表示，这批碳纤维重载铁路货车在多项技术指标上优于北美同类产品，整体技术处于世界领先水平。首批货车将投入煤炭重载运输领域，为我国轨道交通绿色低碳智能化发展提供先行经验。