據(jù)外媒報(bào)道，密歇根州立大學(xué)（Michigan State University）和福特汽車公司宣布達(dá)成合作，旨在利用可持續(xù)性天然材料，為汽車行業(yè)創(chuàng)造新的聚合物和復(fù)合材料。

 

Lawrence Drza是該校工程學(xué)院化學(xué)工程與材料科學(xué)系的一名杰出教授，一直致力于研究如何降低車用復(fù)合材料的成本，同時(shí)不犧牲性能。這需要堅(jiān)固又產(chǎn)量豐富的材料。Drzal重點(diǎn)關(guān)注植物纖維，由于木頭的生長(zhǎng)周期過(guò)長(zhǎng)，把注意力轉(zhuǎn)移到草上。

 

Drzal及其團(tuán)隊(duì)對(duì)制造片狀模塑料特別感興趣。這是一種聚合物復(fù)合材料，在硬化或固化之前易于模塑成型，并且可與纖維混合，以提升成品的強(qiáng)度和剛度。碳纖維具有最好的片狀模塑料性能，但成本較高。相比之下，玻璃纖維可以更經(jīng)濟(jì)的成本提供良好的強(qiáng)度，因此使用最廣泛，也是MSU團(tuán)隊(duì)的基準(zhǔn)。然而，制造玻璃纖維需要耗費(fèi)大量能源。玻璃纖維需要在高溫下加工，同時(shí)在加工設(shè)備上具有磨蝕性。植物纖維可以在更溫和的條件下進(jìn)行加工，從而減少能源和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。

 

大約十年前，Drzal與一位分析師合作研究了一種名為芒草的多年生草本植物。Drzal表示：“在密歇根州，你通常可以在路邊看到這種野草。它能長(zhǎng)到6英尺高，而且不需要化肥或殺蟲(chóng)劑。如果有不能種植糧食作物的土地，農(nóng)民們可以種植這種草。只要能賣到每磅5美分，在收入方面，就可以與小麥競(jìng)爭(zhēng)。”

 

考慮到汽車制造商的需求，Drzal及其團(tuán)隊(duì)已專注于生長(zhǎng)在世界各地的六種草。Drzal表示，“你不想從世界各地運(yùn)送纖維，你希望利用的是生長(zhǎng)在自家后院的植物。 ”利用片狀模塑料這樣的生物纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，可以制造很多車輛零部件，主要用于車輛內(nèi)部。從理論上講，這有助于汽車公司生產(chǎn)更具吸引力的產(chǎn)品，同時(shí)降低成本和碳足跡，并為農(nóng)民提供支持。

 

福特將把由Drzal團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的片狀模塑料制成的零部件投入商用。福特已擁有一系列植物性材料組合，比如由麥秸制成的復(fù)合材料，用于Ford Flex的儲(chǔ)物箱；Lincoln Continental的前燈蓋，利用來(lái)自咖啡殼或谷殼的復(fù)合材料制成。

 

密歇根州立大學(xué)和福特的聯(lián)盟伙伴關(guān)系始于2014年，已創(chuàng)建100多個(gè)項(xiàng)目。密歇根州立大學(xué)創(chuàng)新中心（MSU Innovation Center）的企業(yè)合作負(fù)責(zé)人Brice Nelson表示：“多年來(lái)，密歇根州立大學(xué)和福特公司一直保持著牢固的關(guān)系。這是很好的例子，可以看出我們的研究成果如何進(jìn)入商業(yè)市場(chǎng)。”