福特将石墨烯增强聚氨酯泡沫材料用于汽车部件

汕头播报 2019-08-13

在汽车行业的第一份报告中,福特公司与Tier I Eagle公司和石墨烯供应商XG 科学公司一起发现了一种方法,即使用极少量的石墨烯来改善发动机罩下汽车部件的主要性能,即重量更轻、导热性更好和噪音降低。所述材料已被称为xGnP石墨烯增强聚氨酯(PU)泡沫。

石墨烯的强度是钢的200倍,是世界上最导电的材料之一。它是一个巨大的声音屏障,非常薄和灵活。石墨烯在经济上并不适用于所有应用,但福特公司与Eagle工业和XG科学公司合作,已经找到了一种在燃油轨盖、泵盖和前发动机盖中使用少量石墨烯的方法,以最大限度地提高其效益。

福特高级技术领导者、可持续性和新兴材料公司Debbie Mielewski说:“这里的突破不在于材料,而在于我们如何使用它。我们能够使用很少的量,少于百分之五十,以帮助我们在耐久性、耐声性和减重方面获得显著的提高——这是其他人没有关注的应用。”

2014年,福特开始与供应商合作,研究这种材料,以及如何在汽车零部件(如燃料轨盖、泵盖和前发动机盖)的试验中使用它。一般来说,试图降低车厢内的噪音意味着增加更多的材料和重量,但石墨烯正好相反。Eagle工业公司的总裁John Bull说:“少量的石墨烯有很长的路要走,在这种情况下,它在吸声性能上具有很大的作用。”

石墨烯与PU泡沫组分混合,福特和供应商进行的测试表明,与没有石墨烯的泡沫相比,噪音降低了17%,机械性能提高了20%,耐热性能提高了30%。

XG科学公司首席执行官Philip Rose表示:“我们对我们的产品能够为福特和Eagle工业提供的性能优势感到兴奋。”“与福特汽车公司等早期采用者合作,证明了石墨烯在多种应用中的潜力,我们期待着将我们的合作扩展到其他材料中,并进一步提高性能。”预计石墨烯将在年底前投产,生产福特福特 F-150和野马的10多个发动机罩下部件,最终还将用于其它福特汽车。

总部位于密歇根州Wixom的Eagle工业公司是一家领先的供应商,为汽车OEM和一级社区设计和制造NVH部件。XG 科学公司总部位于美国密歇根州Lansing,是向全球OEM的复合材料、电子、能源和工业市场的主要石墨烯纳米板和定制高级配方供应商。XG已向47个国家的1000多名客户提供独特的高性能产品。

10月初,XG 科学在其最新的64000平方英尺的设施中完成了第一阶段的扩建。扩建增加了90吨/年的石墨烯纳米板生产能力,使该设施的总产能达到约180吨/年,每年可生产多达18000吨先进材料。扩建的第二阶段预计在年底前完成,将使该设施的石墨烯纳米板总产量达到每年400吨。

XG的两个制造工厂的石墨烯纳米板总产量目前每年超过200吨,未来三个月将翻一番,到年底将达到约450吨/年。扩展支持XG的使命,即在不同行业的客户产品中继续商业化石墨烯的使用。

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