高鐵建設(shè)形成復(fù)合材料巨大產(chǎn)業(yè)鏈

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摘要：高鐵建設(shè)為新材料行業(yè)帶來(lái)重大機(jī)會(huì)。未來(lái)3年高速鐵路投資額度將達(dá)到9000億元以上，年均投資將超過(guò)3000億元，為高速鐵路系統(tǒng)配套的化工材料將扮演越來(lái)越重要的角色，中國(guó)的高速鐵路建設(shè)不僅僅給新材料企業(yè)帶     高鐵建設(shè)為新材料行業(yè)帶來(lái)重大機(jī)會(huì)。未來(lái)3年高速鐵路投資額度將達(dá)到9000億元以上，年均投資將超過(guò)3000億元，為高速鐵路系統(tǒng)配套的化工材料將扮演越來(lái)越重要的角色，中國(guó)的高速鐵路建設(shè)不僅僅給新材料企業(yè)帶來(lái)了發(fā)展機(jī)會(huì)，同時(shí)也給新材料產(chǎn)業(yè)提出了更高的要求。

    車(chē)體材料方面，目前使用不銹鋼和鋁合金，由于車(chē)輛輕量化的要求越來(lái)越高，復(fù)合材料日漸受到關(guān)注。意大利ETR500高速列車(chē)的車(chē)頭前突部分采用的是芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂的FRP，法國(guó)國(guó)營(yíng)鐵路公司（SNCF）的TGV高速列車(chē)采用碳和玻璃纖維強(qiáng)化環(huán)氧樹(shù)脂包覆發(fā)泡蜂窩材料芯。

    轉(zhuǎn)向架方面，轉(zhuǎn)向架必須滿足安全、運(yùn)行舒適度以及耐磨損、易檢修等要求。多采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金低碳高強(qiáng)度鋼、耐候鋼制造的構(gòu)架。近來(lái)研究熱點(diǎn)為高分子復(fù)合材料和鋁合金制造的構(gòu)架。德國(guó)開(kāi)發(fā)了世界上第一個(gè)纖維復(fù)合材料的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架。

    車(chē)輛內(nèi)裝及設(shè)備方面，車(chē)輛內(nèi)裝及設(shè)備主要有裝飾板、廁所、盟洗室、座椅及水箱等，應(yīng)以鋁合金和高分子材料為主，如裝飾板采用鋁合金上疊合一層不燃性的纖維增強(qiáng)塑料，廁所、盟洗室、座椅及水箱還要考慮到衛(wèi)生和耐腐蝕性，也以不燃性的為佳。

    受電弓滑板材料方面，受電弓滑板是機(jī)車(chē)供電系統(tǒng)中的重要集電元件，它的使用必須經(jīng)濟(jì)安全，既對(duì)接觸網(wǎng)導(dǎo)線磨耗小，自身有足夠的使用壽命，又不影響弓網(wǎng)關(guān)系。目前國(guó)內(nèi)外研究的浸金屬碳滑板已步入了實(shí)用化的階段，與此同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)碳纖維一金屬?gòu)?fù)合材料滑板的研究，這種滑板在集電、潤(rùn)滑、抗撞擊性能方面都會(huì)超過(guò)現(xiàn)有的金屬滑板、碳滑板、浸金屬碳滑板和粉末冶金滑板，其應(yīng)用前景十分廣闊。

    無(wú)砟軌道系統(tǒng)方面，板式無(wú)砟軌道是由長(zhǎng)鋼軌、扣件系統(tǒng)、軌道板、水泥瀝青砂漿、混凝土底座及凸形擋臺(tái)組成的一種新型軌道結(jié)構(gòu)。為了使板式軌道具有一定的彈性，并固定軌道結(jié)構(gòu)的位置，在混凝土底座和軌道板之間，以及凸形擋臺(tái)周?chē)畛渚彌_材料層，同時(shí)消除混凝土構(gòu)件施工誤差。緩沖充填材料目前一般使用水泥瀝青砂漿，采用水泥、乳化瀝青、砂及各種摻和料混合而成，通稱CA砂漿。

    高鐵鐵軌所用到的高分子減振、降噪材料多達(dá)十幾種。聚氨酯、碳纖維復(fù)合材料、熱塑性彈性體、聚氯乙烯、硅橡膠、環(huán)氧樹(shù)脂、丁基橡膠、丁苯橡膠、三元乙丙膠等。凸形擋臺(tái)填充使用聚氨酯樹(shù)脂，具有粘度小，易于施工；防沉降效果好，具有較高的承載強(qiáng)度及韌性，抗沖擊性能優(yōu)秀，并擁有良好粘結(jié)強(qiáng)度，優(yōu)異的抗疲勞性、耐熱老化性及耐腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)。

    用于高速鐵路路基和軌道之間的減振材料聚酯聚醚彈性體，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)還不能滿足需求，主要從國(guó)外進(jìn)口。而美國(guó)杜邦公司的聚酯聚醚彈性體材料售價(jià)在每噸10萬(wàn)元左右甚至更高。如果該材料實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，價(jià)格可以降低一半。