摘要：新型材料助力飛行汽車/eVTOL發(fā)展，包括碳纖維及復(fù)合材料、CF/PEEK材料、特種環(huán)氧樹脂、鋁合金及鋁鋰合金、鈦合金和智能材料。這些材料能減輕重量、提升性能，滿足復(fù)雜工況要求，市場潛力巨大，部分技術(shù)尚待成熟。

碳纖維及碳纖維復(fù)合材料   

特性：碳纖維是一種含碳量高達(dá)90%以上的無機(jī)高分子纖維，具有密度小、強(qiáng)度高、耐高溫、耐摩擦、耐腐蝕、易加工等特性，其強(qiáng)度一般為鋼的35倍，而密度僅為鋼的四分之一。   

應(yīng)用優(yōu)勢：能在保證飛行汽車結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和安全性的前提下，大幅減輕車身重量，從而延長飛行距離、增加續(xù)航時(shí)間、提升飛行速度和燃油效率等，對于飛行汽車的性能提升至關(guān)重要，是目前航空航天領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵材料之一，也被視為飛行汽車機(jī)體輕量化的核心材料。

市場情況：據(jù)羅蘭貝格預(yù)測，到2050年全球飛行汽車數(shù)量將激增至98,000輛，小絲束碳纖維到2050年需求量為29.4萬噸，市場空間將擴(kuò)大至28.1億元人民幣。國內(nèi)的中復(fù)神鷹、光威復(fù)材等企業(yè)在碳纖維生產(chǎn)領(lǐng)域已取得一定成果，部分產(chǎn)品性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平，可滿足飛行汽車相關(guān)需求。

CF/PEEK材料

特性：CF/PEEK是碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮復(fù)合材料，聚醚醚酮（PEEK）本身具有優(yōu)異的機(jī)械性能、高溫穩(wěn)定性、耐化學(xué)腐蝕性和耐磨性等，與碳纖維復(fù)合后，進(jìn)一步提高了材料的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)保持了良好的韌性和抗疲勞性能。    

應(yīng)用優(yōu)勢：這種材料可用于制造飛行汽車的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件，如機(jī)身框架、機(jī)翼、起落架等，能夠在減輕重量的情況下，依然確保部件具備良好的承載能力和使用壽命，滿足飛行汽車在復(fù)雜工況下的使用要求。    市場情況：目前該材料尚處于研制階段，隨著研究的深入和技術(shù)的成熟，有望在未來的飛行汽車制造中得到廣泛應(yīng)用。 

特種環(huán)氧樹脂及復(fù)合材料 

特性：特種環(huán)氧樹脂經(jīng)過改性和增韌后，具有良好的粘結(jié)性、耐腐蝕性和機(jī)械性能，與碳纖維等增強(qiáng)材料配合使用，可制成高性能的復(fù)合材料。    

應(yīng)用優(yōu)勢：在飛行汽車中，可用于制造一些對強(qiáng)度和耐久性要求較高的部件，如槳葉等，其良好的性能能夠保證部件在高速旋轉(zhuǎn)和復(fù)雜受力情況下的可靠性和安全性。    

市場情況：惠柏新材等公司已在特種環(huán)氧樹脂的改性與生產(chǎn)方面取得了一定進(jìn)展，如自主研發(fā)的“環(huán)氧樹脂IPN增韌技術(shù)”等核心技術(shù)，使其產(chǎn)品能與碳纖維更好地結(jié)合，可應(yīng)用于無人機(jī)、汽車輕量化等領(lǐng)域，并已開始向飛行汽車用碳纖維復(fù)合材料領(lǐng)域延伸 。 

鋁合金及鋁鋰合金  

特性：鋁合金具有密度低、強(qiáng)度高、加工性能好、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，鋁鋰合金則是在鋁合金基礎(chǔ)上加入鋰元素，進(jìn)一步降低了密度，同時(shí)提高了比強(qiáng)度和比模量等性能。   

應(yīng)用優(yōu)勢：可用于飛行汽車的一些非關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件或內(nèi)飾件等，在保證一定性能的前提下，有助于降低成本和減輕重量，提高飛行汽車的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。    

市場情況：鋁合金在汽車和航空領(lǐng)域已有廣泛應(yīng)用，技術(shù)成熟度高，供應(yīng)穩(wěn)定。隨著對材料性能要求的不斷提高，鋁鋰合金等高性能鋁合金材料的應(yīng)用也將逐漸增加。 

鈦合金   

特性：鈦合金具有高強(qiáng)度、低密度、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能，其強(qiáng)度可與高強(qiáng)度鋼相媲美，但密度僅為鋼的60%左右。    

應(yīng)用優(yōu)勢：適用于制造飛行汽車中對強(qiáng)度和耐腐蝕性要求極高的部件，如發(fā)動機(jī)零部件、關(guān)鍵連接部位等，能夠在惡劣環(huán)境下保證部件的可靠性和使用壽命，提升飛行汽車的整體性能和安全性。    

市場情況：鈦合金在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但由于其成本較高，限制了其在一些大規(guī)模生產(chǎn)的民用產(chǎn)品中的應(yīng)用。隨著技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，鈦合金的成本有望逐漸降低，從而在飛行汽車中的應(yīng)用也將更加廣泛 。

智能材料    

特性：如形狀記憶合金、壓電材料、電致變色材料等，具有感知外界環(huán)境變化并做出相應(yīng)響應(yīng)的特性。    應(yīng)用優(yōu)勢：可應(yīng)用于飛行汽車的機(jī)翼、尾翼等部位，根據(jù)飛行速度、氣流等條件自動調(diào)整形狀，以優(yōu)化飛行性能；還可用于制造智能蒙皮，實(shí)現(xiàn)對飛行汽車結(jié)構(gòu)健康狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測等，提高飛行汽車的智能化水平和安全性。    

市場情況：智能材料的研究和應(yīng)用尚處于發(fā)展階段，目前在一些高端航空航天領(lǐng)域已有初步應(yīng)用，隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的降低，將為飛行汽車的發(fā)展帶來更多創(chuàng)新應(yīng)用。

綜上所述，新型材料對飛行汽車/eVTOL的發(fā)展至關(guān)重要。碳纖維及復(fù)合材料、CF/PEEK材料、特種環(huán)氧樹脂等能顯著減輕重量、提升性能；鋁合金及鋁鋰合金、鈦合金則各具特色，滿足不同部件需求。智能材料更賦予飛行汽車感知與響應(yīng)能力，提升智能化水平。這些材料市場潛力巨大，部分技術(shù)雖尚待成熟，但已展現(xiàn)出廣闊應(yīng)用前景。隨著技術(shù)進(jìn)步和成本降低，新型材料將在飛行汽車制造中發(fā)揮更大作用，推動其性能提升、成本降低和智能化發(fā)展，為人類出行方式帶來革命性變革，助力飛行汽車從夢想走向現(xiàn)實(shí)。圖文來源網(wǎng)絡(luò)，部分圖片AI創(chuàng)作，內(nèi)容僅供學(xué)習(xí)參考，無商業(yè)用途。（文/飛行汽車 feiauto）