碳陶制动盘产业链中,预制体是上游基础,陶瓷化是中游核心工艺,两者形成紧密的上下游协作关系。预制体环节以碳纤维为原料,通过编织或针刺成型,提供产品骨架;陶瓷化环节则在预制体基础上进行高温处理(如石墨化),赋予制动盘耐高温、轻量化等关键性能。主机厂位于下游,通过定点与采购将成品集成至电动汽车,这一链条由特斯拉推广,主要服务于电车减重需求。
预制体:上游骨架的构建
预制体是碳陶制动盘生产的第一步,涉及碳纤维的成型工艺。根据官方资料,碳碳热场(与碳陶制动盘工艺相通)的制备方法为“编织成产品形状的预制体”,头部热场公司如金博股份在预制体领域技术领先,拥有碳纤维成网、布网复合针刺等特有技术,这些技术能实现连续生产、降低纤维损伤。预制体环节的参与者包括碳纤维供应商(如中复神鹰)和具备自研能力的制造商,后者通过自制预制体可赚取两个环节的利润。
陶瓷化:中游核心工艺
陶瓷化(包括石墨化)是碳陶制动盘的核心工艺环节,它在预制体基础上进行,通过高温处理使碳纤维与陶瓷基体结合,形成耐磨、耐热的复合材料。官方资料明确,碳陶制动盘的制备过程为“在预制体的基础上,增加陶瓷化(石墨化),以及机械加工这两步”。这一环节对设备和技术要求高,是决定制动盘最终性能的关键,通常由热场公司或专业碳陶制造商完成。
下游主机厂:定点与采购关系
下游主机厂负责将碳陶制动盘集成至电动汽车。根据官方资料,2022年已有两家主机厂完成碳陶制动盘的定点,2023年形成批量销售。主机厂通过定点流程确定供应商,随后进行批量采购,推动碳陶制动盘在电车减重中的应用。这一链条由特斯拉率先推广,后续其他主机厂跟进,形成从上游碳纤维、中游预制体与陶瓷化到下游整车的完整协作关系。
常见问题
碳陶制动盘的预制体与热场预制体有何关联?
两者在工艺上相通,均以碳纤维为原料,通过编织或针刺成型为预制体。碳陶制动盘在预制体基础上增加陶瓷化和机械加工,而热场预制体则用于光伏单晶炉部件。头部热场公司凭借预制体技术优势,可横向拓展至碳陶制动盘领域。
主机厂如何确定碳陶制动盘供应商?
主机厂通过定点流程选择供应商,通常基于技术实力、产能和成本等因素。官方资料显示,2022年已有两家主机厂完成定点,2023年形成批量销售,表明这一流程已进入商业化阶段。
碳陶制动盘的主要应用场景是什么?
主要应用于电动汽车,由特斯拉推广,核心作用是减重。通过替换传统铸铁制动盘,碳陶制动盘能降低簧下质量,提升续航和操控性能。