技术：碳纤维的“平替”来了，亚麻纤维车顶，宝马宣布率先使用

车用亚麻纤维究竟是什么？

如何制作，能替代碳纤维吗？

能代替铝合金，作为悬挂部件吗？

宝马近期宣布，将率先在其M系列量产车上使用一种新型的亚麻纤维复合材料，亚麻纤维和碳纤维有啥区别？

亚麻纤维是什么？

亚麻纤维是从亚麻植物的茎秆中提取的天然纤维，这种植物也是我们熟悉的亚麻布的原料。亚麻纤维由纤维素纤维组成，抗拉强度和刚度都达到了一定的标准，可以做成各种面板，这意味着在一些零部件上可以取代昂贵的碳纤维，比如尾翼、发动机盖、保险杠、车顶以及一部分内饰面板。

想要代替碳纤维，必须有个核心特点，那就是“够轻”，亚麻纤维密度通常可以达到1.40 g/cm³，明显低于玻璃纤维，甚至低于碳纤维（约 1.8 g/cm³）。这意味着在轻量化方面，亚麻纤维具备天然优势。在生产生命周期中，亚麻纤维的能耗也低于碳纤维，不需要像碳纤维那样，在制造过程中经历 3000°C 的高温碳化工艺。

虽然亚麻纤维在强度不如碳纤维，但通过合理设计复合结构，可以成为碳纤维的平替。

亚麻纤维如何制作？

亚麻纤维的加工流程相对环保。首先将亚麻植物茎秆经过机械和化学方法提取纤维，然后将这些纤维编织成织物。在复合材料制造环节，做好的织物与生物基或热塑性树脂结合，形成可模塑性的复合材料。为了增强强度，瑞士公司Bcomp还开发了Powerribs网格结构，用亚麻纤维编织出加强筋，提升部件的结构性能。

在成本方面，亚麻纤维原料成本低廉，亚麻广泛种植，且无需大量化肥农药。同时生产过程中的二氧化碳排放比传统碳纤维复合材料低了大约40%，同时废旧产品还可以回收利用，在讲究低碳环保的今天，显然亚麻纤维更符合环保标准。

亚麻纤维的密度只有铝合金的一半左右，也就是说，同样尺寸，只有铝合金一半的重量，同时抗拉强度在500-1500Mpa之间，可以取代钢材，比铝合金更高，弹性模量在30-70GPaz之间，接近铝合金的70GPa，这是体现材料硬度的单位，数值越大，材料的刚度越高，这意味着刚度已经接近铝合金。但亚麻纤维目前的生产成本依旧高于铝合金，作为悬挂承重部件存在高成本的问题，因此主要应用在内饰件、外观覆盖件或次承载结构中，而不是直接替代铝合金这种结构金属。

目前哪些公司在开发亚麻纤维？

目前，多个汽车制造商已开始研究和使用亚麻纤维复合材料，尤其是在赛车领域，早在2019年，宝马就已在其Formula E赛车中首次使用了亚麻纤维增强部件。此后，宝马M4 DTM、M4 GT4等车型也相继采用了这种复合材料，在比赛中实际测试。

当然这并非宝马的专利产品，而是与Bcomp合作研发，宝马通过其风投部门I Ventures投资了Bcomp。这是一家成立于2011年的公司，一直致力于亚麻纤维高性能滑雪板，之后逐步应用到汽车领域。Bcomp的Amplitex织物由欧洲亚麻纤维制成，经过不同的编织方式和树脂浸渍处理，在外观效果上也能展现出天然纤维的美感，和碳纤维的纹理类似。

除了宝马，其他车企也在积极开发和使用亚麻纤维材料。大众旗下的Cupra已在座椅中使用了Bcomp的材料，起亚则在EV3和EV4概念车的内饰中应用了这种材料，极星在极星3中也使用了类似的天然纤维复合材料。沃尔沃的Concept Recharge概念车和保时捷的718 Cayman GT4 Clubsport也都采用了亚麻纤维。

选车侦探观点：亚麻纤维作为一种更环保的替代材料，在汽车行业的应用前景广阔。随着宝马率先在M系列量产车上应用这一材料，其他车企预计也将跟进，虽然目前亚麻纤维无法完全替代铝合金或碳纤维，但在轻量化、环保性以及成本控制方面，提供了一个新的选择。大家觉得这种材料未来会大量用在汽车上吗？欢迎讨论。