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新材料革命!揭秘小米SU7 Ultra的“黑科技”材料清单

艾邦高分子  · 公众号  · 化学  · 2025-03-01 18:00

主要观点总结

小米SU7 Ultra以新豪车姿态亮相,凭借一系列尖端材料的应用,重新定义了智能电动车的豪华标准。文章详细描述了该车型所使用的材料技术,包括碳纤维、防弹涂层、聚脲材料、玻璃隔热涂层、碳陶瓷制动盘、石墨烯加热座椅和Alcantara超细纤维面料等。

关键观点总结

关键观点1: 碳纤维车身

SU7 Ultra采用了大量碳纤维车身设计,全车覆盖21处碳纤维部件,包括碳纤维大尾翼、双风道前舱盖、后视镜、车标、座舱、方向盘等,实现整车减轻至仅1900kg,提升了车身的刚性和抗扭性能。

关键观点2: 防弹级电池防护

SU7 Ultra电池包底部创新采用防弹涂层技术,耐刮擦、耐穿刺性能比传统PVC涂层提升10倍以上,为电芯提供“铠甲级”防护,大幅提升安全冗余。

关键观点3: 玻璃防晒隔热涂层

全车四门玻璃搭载新型隔热涂层,前挡风玻璃采用三层镀银工艺,全景天幕为双层镀银,有效阻隔红外线热量,夏季车内温度可降低15℃,驾乘体验更清凉。

关键观点4: 碳陶瓷制动盘

SU7 Ultra标配430mm前碳陶瓷制动盘,具有赛道级制动性能,100km/h-0制动距离仅需30.8米,连续10次高强度制动无衰减。

关键观点5: 石墨烯加热座椅

前后排座椅均集成石墨烯加热技术,3秒速热且温度分布均匀,搭配座椅通风与按摩功能,提供全天候舒适支撑。

关键观点6: Alcantara超细纤维面料

全车覆盖5㎡意大利Alcantara超细纤维面料,触感细腻且防滑耐磨,黑金双色内饰搭配赛道刺绣徽标,将运动氛围与奢华质感完美融合。


正文


2月27日晚,小米SU7 Ultra以「新豪车」姿态横空出世,成为了“地表最快四门量产车“,不仅凭借1548马力的巅峰性能刷新行业认知,更通过一系列尖端材料的应用,重新定义了智能电动车的豪华标准。


从碳纤维车身到防弹级电池防护,每一处细节都凝聚着材料科学的创新突破。SU7 Ultra用了哪些材料“黑科技”,本文为您一一揭秘。

● 小米SU7 Ultra  图源:小米汽车


01

碳纤维内外饰

轻量化与性能的极致平衡


SU7 Ultra采用了大量碳纤维车身设计, 全车覆盖21处碳纤维部件 ,其中采用热压罐成型工艺制成的1.7㎡碳纤维车顶,整体减重可达11kg,同时包括碳纤维大尾翼、双风道前舱盖、后视镜、车标、碳纤维座舱、方向盘、迎宾踏板、中控台饰板、车标等, 碳纤维总使用面积达5.5㎡,实现整车减轻至仅1900kg。 大量碳纤维的使用,提升了车身的刚性和抗扭性能,使汽车在轻量化的同时彰显性能感。


● 图源:小米汽车


碳纤维: 一种含碳量在 95% 以上的高强度、高模量新型纤维材料,具有无蠕变、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳及热膨胀系数小等优点,在对密度、刚度、耐化学性等严苛环境下的应用领域具有巨大优势。


在轻量化新能源汽车领域中,碳纤维复合材料具有其他材料不可比拟的比强度和比模量,在发生碰撞时可减少碎片的产生,显著提高了汽车安全性;其密度远低于钢和铝,将其应用于车身及其它零部件的设计可降低整车质量的40-60%,降低汽车燃油消耗,显著提升高速行驶的稳定性。


目前赛车和部分改装车大多使用碳纤维复合材料车身,在降低重量的同时提升汽车安全性、舒适性和可靠性,提升汽车整体开发水平。


● 小米SU7 Ultra 主要碳纤维部件  图源:小米汽车

● 保时捷911碳纤维车身


02

电池包底部防弹涂层

聚脲材料的全方位守护


SU7 Ultra电池包底部创新采用 防弹涂层技术 ,其 耐刮擦 耐穿刺性能比传统PVC涂层提升10倍以上。 这种聚脲基材料在极端路况下可抵御剐蹭和冲击,为电芯提供“铠甲级”防护,大幅提升安全冗余。

● 图源:小米汽车


聚脲涂料: 是一种由异氰酸酯与氨基化合物反应生成的弹性材料,具备快速固化、100%固含量环保无毒‌、耐候性强(-50℃~150℃适用)‌及高耐磨(耐磨性为碳钢10倍)‌等特性,广泛应用于桥梁、屋顶的建筑防水(桥梁、屋顶)‌、工业防腐(储罐、管道)‌、交通装备(船舶、汽车)‌及特殊场景(如核电)‌等领域,可显著延长基材寿命‌。


● 美国五角大楼防爆涂层;防弹背心  图源:Line-X


03

玻璃防晒隔热涂层

打造“清凉堡垒”


全车四门玻璃搭载 新型隔热涂层 ,紫外线隔绝率提升至行业天花板水平。前挡风玻璃采用 三层镀银工艺 ,全景天幕则为 双层镀银 ,有效阻隔红外线热量,夏季车内温度可降低15℃,驾乘体验更清凉。

● 图源:小米汽车


镀银玻璃: “镀银玻璃” 采用 磁控真空溅射技术 ,在汽车玻璃夹层的内表面镀9-20层厚50-300nm的金属化合物膜,将车窗玻璃设计成一种具有选择性反射的镜面,允许特定波长的可见光透过,同时将不需要的紫外线和红外线反射出去,从而降低车内温度。


● 图:福耀镀膜热反射玻璃示意图  图源:福耀玻璃


双银/三银: 指的就是玻璃表面的十余层膜中,有两层或三层为银;其余为金属镍铬或金属化合物(如氮化硅、二氧化钛)。三银玻璃比双银玻璃更高级,总膜层更多,在保持可见光透过性的同时,三银玻璃的传热系数更低、隔热效果更好。



04

碳陶瓷制动盘

赛道级制动性能


SU7 Ultra标配 430mm前碳陶瓷制动盘 (目前轿车领域最大尺寸之一)、Akebono®️高性能卡钳、前六后四活塞及21”倍耐力 P ZERO 5赛道轮胎,100km/h-0制动距离仅需 30.8米 ,连续10次高强度制动无衰减,完美适配赛道极限驾驶。

● 图源:小米汽车


碳纤维增强碳化硅基复合材料:

碳陶刹车盘基体的主要成分有碳化硅(SiC)、硅(Si)和石墨。碳纤维的作用是提供材料所需的机械强度和断裂韧性,而基体中的碳化硅决定着复合材料的硬度,硅和石墨在其中则是改善刹车盘的摩擦系数。


使用碳陶瓷制动盘的最大优点是不会开裂、热膨胀或热褪色。且碳纤维刹车片在200℃以上的高温下制动时,反而会增加摩擦系数,即如果在陡坡上连续制动,刹车片的性能会更好。此外,这种碳纤维刹车盘和刹车盘不生锈,耐腐蚀性能优异,平均使用寿命可达20万~ 30万公里以上。与普通制动盘相比,除了成本高,它几乎具有所有的优点。


● 阿斯顿马丁DBS,碳陶瓷Matrix (CCM)制动系统首次应用于公路用汽车


05

石墨烯加热座椅

全域温控舒适体验


前后排座椅均 集成石墨烯加热技术 3秒速热且温度分布均匀。 搭配座椅通风与按摩功能,无论是冬季严寒还是激烈驾驶,均能提供全天候舒适支支撑。

● 图源:小米汽车


石墨烯: 独特的二维单原子层状晶体结构,使其具有优异的物理性质,例如超高机械强度、热导率(高达5300W·mK-1)及优异的导电性和透光性等,使得其在透明导电电极、超级电容、器、锂离子电池、纳米复合材料及汽车加热垫等诸多领域都有着广阔的应用前景。

石墨烯通电后,其内部自由电子可以定向移动,与碳原子之间发生碰撞,将获得的电能转化为热能,向周围物体辐射热量,达到传热效果。区别于金属电阻丝和碳纤维的线状发热,石墨烯加热膜升温速率快、能耗小、发热均匀,温度恒定,不再有温度忽高忽低、热量集中某个区域的问题,热感舒适度极大提升。

● 石墨烯发热膜结构


06

Alcantara超细纤维面料

沉浸式豪华座舱


全车5㎡意大利Alcantara超细纤维面料 覆盖座椅、方向盘及门板内侧,触感细腻且防滑耐磨。黑金双色内饰搭配赛道刺绣徽标,将运动氛围与奢华质感完美融合。

● 图源:小米汽车







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