碳纖維是有機(jī)纖維經(jīng)過碳化和石墨化處理得到的，它的密度低，甚至比鋁的密度還低，但是強(qiáng)度卻很大，比鋼材還要高。為了擴(kuò)大碳纖維的應(yīng)用價(jià)值，將碳纖維與其他基質(zhì)（如樹脂、金屬、陶瓷等）混合獲得了碳纖維復(fù)合材料，抗拉強(qiáng)度高出鋼鐵7倍以上，而且不易發(fā)生形變、耐高溫、耐腐蝕，原先在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用較多，隨著技術(shù)和工藝的進(jìn)步，碳纖維復(fù)合材料在軌道交通上的應(yīng)用也開始增加。

過去的機(jī)車前端車罩是由玻璃鋼樹脂制成，平均厚度在8mm左右，碳纖維復(fù)合材料板采用泡沫夾芯的三明治結(jié)構(gòu)，層板厚度為2mm，中間夾芯2mm的泡沫層?？梢栽鰪?qiáng)車體的保溫和隔音效果，并且強(qiáng)度比傳統(tǒng)材料要高，重量僅為傳統(tǒng)材料的2/3，對于降低機(jī)車運(yùn)行的耗能起到積極作用。

在正常情況下，要求機(jī)車的壽命在30年以上，由于機(jī)車常年運(yùn)行，所以對車體材質(zhì)的耐腐蝕能力和耐氣候能力要求較高。碳纖維復(fù)合材料屬于非金屬惰性材料，化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，在酸堿鹽等腐蝕環(huán)境中依然可以長時(shí)間運(yùn)行。此外，碳纖維復(fù)合材料比強(qiáng)度和比模量高，溫差變化蠕變小，機(jī)車在運(yùn)行中，告訴氣流和溫度變化對材質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生影響。

傳統(tǒng)的軌道車輛為了隔音降噪，采用的是巖棉和玻璃絲綿這些材質(zhì)，重量大不環(huán)保，且不利于回收。在提倡高性能和環(huán)保的要求下，越來越多的軌道車輛選擇使用碳纖維絲綿作為隔音降噪替換的對象。除此之外，碳纖維材料耐高溫性能也十分突出，對車輛的防火性能發(fā)揮出比較大的作用，博實(shí)一款耐高溫碳纖維增強(qiáng)材料可耐受高溫達(dá)400℃左右。

軌道車輛的內(nèi)部空間會(huì)包含很多受力部件，如門窗把手、門把手、推拉門導(dǎo)軌等，過去大部分受力部件采用的是金屬材質(zhì)，往往質(zhì)量較大，在長時(shí)間的使用過程中會(huì)慢慢發(fā)生侵蝕，影響受力部件的美觀和使用壽命。我們可以利用碳纖維復(fù)合材料作為受力部件的制作材料。由于碳纖維的強(qiáng)度比金屬的還高，所以受力部件的使用性能不會(huì)有影響，并且碳纖維復(fù)合材料耐腐蝕性能強(qiáng)，在長時(shí)間的使用后還可以保持良好的外觀，保證使用壽命。

碳纖維復(fù)合材料在成型后，表面會(huì)形成特有的編織花紋，會(huì)讓人眼前一亮，除了受力部件，甚至車廂內(nèi)的裝飾材料也可替換成碳纖維，既能起到美觀的作用，又能降低車輛重量，提高車輛整體性能。

隨著碳纖維生產(chǎn)制造技術(shù)不斷進(jìn)步，在軌道車輛的機(jī)械零部件和內(nèi)飾件上已經(jīng)開始得到應(yīng)用，雖然韌性沒有鋼材好，但是它的強(qiáng)度和耐磨損能力比鋼材的要高，可作為受力平穩(wěn)處部件的制作材料。我們應(yīng)該積極地推進(jìn)碳纖維復(fù)合材料在軌道交通車輛上的應(yīng)用，不斷地降低車輛的重量，有效提高車輛的各項(xiàng)性能，給乘客提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)和更舒適的乘車體驗(yàn)。