汽車工業首見 《Ford》將石墨烯材料應用於汽車零件

石墨烯，被稱作「神奇材料」，這是一種由碳原子組成、六角形結構的單層二維材料。石墨烯僅有一個碳原子的厚度，是目前世界上最堅硬也最薄的奈米材料，強度是鋼鐵的200倍，同時也是導電性最好的材料之一，除了這些特性之外，石墨烯也是非常優秀的隔音材質。石墨烯被視為未來電池、塗層、手機零件或者一些運動器材的絕佳應用材料。但是，《Ford》日前正式宣布，他們將成為第一個將石墨烯材料運用在汽車零件的汽車製造商。

▲Ford石墨烯介紹影片。

然而，石墨烯固然擁有許多優點，但是至今仍然因為成本高昂而難以在任何應用領域達到商用化量產的程度。不過Ford為此與Eagle Industries及XG Sciences兩間公司進行合作，共同研發新的製程與應用方式，發現他們能夠在燃油軌外蓋、泵浦外蓋和引擎飾蓋加入少量的石墨烯。

石墨烯在2004年首次成功的被分離出來，然而自此就少有聽聞石墨烯獲得突破性的應用。自2014年開始，Ford就投入資源研究這種特殊材料，直到近日終於成功將石墨烯與製作零件的材料融合。Ford的資深技術主管Debbie Mielewski解釋，他們在這些零件當中加入了不到0.5%的石墨烯，但是卻能夠明顯強化這些零件的耐用性、隔音效能以及輕量化。

▲研究員準備進行石墨烯複合材料的強度測試。

Ford將石墨烯混入用來製作上述零件的發泡膠當中，發現做出的成品與沒有混用石墨烯的成品相比，在減噪效果上增加了17%、材料機械性能增加20%、耐熱性也提升了30%。經過這個成功的實驗之後，Ford也開始研究其他能夠受惠於石墨烯材料特性的汽車零件，希望能夠藉由這個神奇材料改善零件性能。

Ford也表示加入石墨烯材料的零件並不只是展示成果的實驗用品，這些加入了石墨烯的零組件包括燃油軌外蓋、泵浦外蓋和引擎飾蓋等，預計在今年底就會正式進入量產，率先搭載於《F-150》和《Mustang》車系之上，待量產規模穩定之後，也會擴大應用至所有Ford車系當中。

▲採用石墨烯複合材料製作的零件最快在年底就會實現量產。

圖片來源：Ford