汽车发动机周边可以应用哪些尼龙

汽车工业发展的重要主题是降低油耗和减少排放 。轻量化是降低油耗和减少排放的重要途径，因此高分子材料替代传统的金属材料，已被大量用于制造汽车零部件。除轻量化外，提高发动机的燃烧温度可以使燃料燃烧更充分，从而起到提高燃油效率、降低油耗的目的。例如，可采用具有较小气缸容量和更有效涡轮增压的发动机，将增压空气温度由原先的 170～190℃提高至恒定值 210℃或峰值 230℃，充气压力提高至 0.3 MPa 以上。

鉴于发动机及其周边燃油、冷却、排气系统使用了大量高分子材料，上述提高温度的措施无疑对材料的强度和耐热性能提出了更高的要求，因此，需同步发展新型具有高耐热、高强度特性的高分子材料。尼龙材料作为五大工程塑料之首，当为首选！

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汽车动力总成部分塑料组成

汽车动力总成部分塑料按材料分，主要有聚酰胺材料（PA6-30%，PA66-22%）、聚丙烯材料（46%）和其他材料（2%）（PPS，PEI等）。按应用部件分，主要有进气歧管（17%）、发动机盖（10%）、散热器箱（8%）、前端组件（7%）、汽车摇臂盖（14%）、风扇/护套（11%）和引擎盖内其他部件（33%）。

PA中PA6和PA66用量占总量的90%以上，在汽车上的应用比例也是如此，由于PA11和PA12具有良好的柔软性，耐油性，耐腐蚀性，耐候性，低温韧性，耐水性，尺寸稳定性，在汽车的输油管，制动管，刹车片，油箱外壳，液压容器等方面有广泛应用。用于汽车的PA材料大多需要经过改性，其中填充改性

增强改性的用量最大，另外EPDM、POE增韧改性尼龙材料也有较多的应用。

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尼龙在进气歧管中的应用

一般的进气歧管采用铸铁和铝合金材料，20世纪80年代以来，相继开发成功了用尼龙通过熔芯法和磨擦焊接法来制造进气歧管。用尼龙制造空气进气歧管代表了塑料代替金属的真正突破。由于设计的灵活性，使产品装配更方便，再配以功能集成，可使主机厂和一级供应商在生产效益和成本方面获益。

与铝合金比较，塑料进气歧管可以减轻40%左右的重量，生产成本降低 20%～30%，同时通过部件集成还可以进一步减低成本。另外，由于进气歧管的内壁光滑，从而有利于提高发动机的动力性和燃油的经济性。

进气歧管目前主要的生产方法是采用振动摩擦焊接技术，也有采用熔芯法等生产一些复杂的、小批量的产品。通常尼龙进气歧管采用的材料是30%～35%玻璃纤维增强的尼龙6或尼龙66 , 如罗地亚公司的TECHNYL C218V30Black（尼龙6GF30）和TECHNYL A218V30Black（尼龙66GF30）都广泛用于制造进气歧管。

尼龙进气歧管有四大优点: 一是轻，通常重量为铝合金的40%； 二是快，由于内壁光滑有利于提高进气冲量，可使动力加速3%-5%； 三是省，尼龙进气支气管能带来良好的气流，有助于汽油充分燃烧； 四是廉，成本比铝合金低20%-35%。

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尼龙在制动管和油管中的应用

由于尼龙11管路具有质量轻、 耐腐蚀、 不易疲劳开裂使用寿命长、 安全方便、 密封性好等优点，欧美国家广泛使用其作为汽车的制动管和油管，当今尼龙材料最大的消费领域就是在汽车领域，其市场总需要量约占30%。而在近年中，汽车底盘制造中使用塑料也明显地多了起来，此时，尼龙就因其优异的耐温性和抗化学品性能充分被应用。

尼龙在汽车领域的另一个重要应用就是燃油系统，大部分的多层燃油管使用尼龙12作为基础材料，再加入氟碳树脂或乙烯一乙烯醇(EVOH)为衬层，尼龙材料在这一领域的重要应用，使尼龙燃料管预计会以更快的速度增长而为了适应日益规范严格的环保要求，汽车制造商也正在生产多层燃油管系统，而尼龙一粘土杂混CNCID材料，正好可提升对燃油蒸汽溢出的阻隔性能，因而代替含卤素的聚合物被燃油系统广泛运用。

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尼龙在气门室罩盖上的应用

气门室罩盖是用来保护凸轮的盖子，同时它又能防止机油泄漏和降低噪音。该部件传统上都是用铝或者热固性塑料模压制造的，但是玻璃或矿物增强的尼龙正逐渐成为这一领域的理想选择。
尼龙高温下优异的刚性、机械强度和突出的热老化性能，可满足发动机舱部件苛刻的应用要求。同时，由于玻纤和矿粉的和谐搭配，具有低收缩率和各向同性，因而翘曲变形小。另外，由于改性材料在温度升高时具有比较低的热膨胀（成型零件在通过5000h的高温测试后蠕变很小），因此可以避免漏油。再者，通过焊接可以集成比较复杂的油汽分离系统，以便降低机油耗，满足日益严格的排放标准。

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尼龙在冷却及散热系统上的应用

汽车冷却及散热系统是影响发动机寿命的主要因素，特别是当今新一代强劲发动机需要在 较高的温度下运转，造成发动机冷却部件在乙二醇环境下遭到 强烈的温度和压力变化，此时如果冷却或散热不良会给发动机带来 灾难性的后果。

涉及汽车冷却及散热系统的尼龙应用主要有： 散热器水室、膨胀箱、节温器罩壳、风扇叶片及风扇支架等。玻璃纤维增强尼龙66材料在相对较高的温度下且在防冻剂环境中仍能保持其机械性能。不仅如此，为了占领未来的至高点，新一代的发动机冷却部件用尼龙新材料，在同等使用条件的使用寿命比标准牌号提高了70%以上，用其制造的部件可以在高达160℃的冷冻液环境下使用。

目前我国尼龙产业正处于高速发展阶段，产量和消费量逐步提升！因此我们要不断技术更新，发展高附加值特种尼龙，同时增进加工工艺，改善技术以提高国内尼龙产品的竞争力。

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