来自一带一路上的20国青年票选出了心中的“中国新四大发明”：高铁、网购、支付宝和共享单车。中国高铁高居榜首，成了外国青年最想带回家的“中国特产”，目前已经成为中国制造业走出国门、走向世界的重要引领，也是中国高端制造业的“黄金名片”,复合材料已经广泛应用于车辆，且用量不断增加，代表了未来发展趋势。纤维增强树脂基复合材料因为高比强度（刚度）、耐疲劳、耐蚀、隔热、阻燃、可设计性强等优点，现在越来越多地应用于各种结构件，复合材料中包括芳纶、碳纤维、聚酰亚胺纤维、超高分子量聚乙烯纤维等。

“得力干将”—碳纤维

碳纤维这种性能优越的高新材料在高铁“中国速度”中起到了不容忽视的作用，其对高铁的意义主要表现在以下两个方面：

一是实现高铁车身轻量化。碳纤维重量轻，密度在1.5~2.0克/立方厘米，和塑料差不多，但它的比强度是铁的20倍，大量使用碳纤维零部件，可以减少传统钢结构在高铁车身中所占的比重。高铁整体的超轻量化，有利于减少行驶时所受到的阻力，直接降低能耗，最终实现速度的提升。

二是增加了高铁运行的安全性。高铁的运行速度越快，对车体各部位的耐久性要求也越高。碳纤维树脂复合材料强度高达3600MPa，特别是用碳纤维制成的方向盘，机械强度和抗冲击性相比普通材料分别提高35%和20%以上。整车强度理论上也比普通材料的车身至少强上20%-30%，同时不惧酸碱盐等化学物质的腐蚀，使用寿命长。

另外，高铁需要在较短时间内跨越温差较大的地域，从冰天雪地的哈尔滨到春意融融的广州，短时间内经历较大的温差需要保持零部件的零变形，这对普通材料来说是个巨大的挑战，但是这对于碳纤维来说，则是其强项。目前，碳纤维复合材料既可以应用于列车内饰、受电弓和设备舱等非承载、次承载部件，也可以应用于车体、转向架这类主承载部件。

“强大臂膀”—芳纶

芳纶是一种高强度、高模量、低密度和耐磨性好的有机合成的高科技纤维，是当今世界三大高科技纤维之一。采用芳纶短纤及沉析纤维最终制得的质轻高强的芳纶蜂窝夹层材料广泛应用于列车的天棚、窗框、行李架、隔板、地板和橱柜灯内饰部件。

比如我国CRH5型高速列车全部采用环保、轻量化的芳纶纸蜂窝芯材作内装材料。据测算，采用芳纶蜂窝的一节车要比采用铝蜂窝的节约1775公斤，按照时速200公里、每牵引一吨重量大约需要消耗12千瓦电力计算，一组列车将降耗170千瓦。而且，这种减重也减少了对轮轨的摩擦和压力，减少了维护工作。

芳磊公司的AC-NH间位芳纶蜂窝通过中国铁道科学研究院的烟火毒测试 UIC564-2(, NFF16-101, SGS 的 DIN 5510 燃烧等级S-4 烟雾等级 SR-2 滴落物等级ST-2，于2011年通过南车集团内饰配套厂的合格供应商审核，用于内饰项目。

“黄金助手”—聚酰亚胺纤维

聚酰亚胺材料具有优异的耐高温、耐低温、高强高模、高抗蠕变、高尺寸稳定、低热膨胀系数、耐辐射、耐腐蚀等优点，是国家“十二五”、“十三五”期间重点鼓励发展的战略性新材料。近来，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。目前国内生产聚酰亚胺纤维的企业主要包括江苏奥神新材料股份有限公司等，江苏奥神新材料股份有限公司通过自主研发，首次提出并建立了适用于聚酰亚胺纤维干法纺丝成型的反应纺丝新方法，形成聚合物合成-纺丝-后处理等纤维制备关键技术，建成了全球首例千吨级干法纺聚酰亚胺纤维生产线，该技术荣获了2016年国家科技进步二等奖、绿色纤维认证等多项荣誉

除了高温除尘、防护服装、工业阻燃隔热等领域，聚酰亚胺纤维在功能复合材料也被充分应用，比如聚酰亚胺短切纤维可用于特种聚酰亚胺纸的制作，聚酰亚胺纸可以用作干式变压器、电机中线圈绕组绝缘材料，也可作为基材制造蜂窝结构材料，用于高铁顶棚、高速列车内部装饰板材。

高铁产业代表一个国家高端制造业的水平，中国高铁走出国门，意味着全球市场对于中国制造的肯定。因为这不仅仅是单个产业的“出海”，而是整个产业链条的“走出去”。相信中国的化纤企业凭借强大的技术研发和产品生产实力，或将迎来更多的发展机遇和市场空间。（来源：中国纤维流行趋势）

连云港纤维新材料研究院  李广斌