1. 汽车各系统和零部件使用了哪些材料？

汽车主要由9大系统组成，包括白车身、开闭件、内外饰、底盘、电器(HMI人机交互系统)、电动力系统、发动机机动力系统(发动机+变速器+进排气+燃油)、整车控制器和自动驾驶。不同系统的零部件和使用的材料如下：- 白车身：以钢为主，部分全铝车身，如捷豹、路虎、蔚来等。焊装车身包括下车身总成、左侧围、右侧围和顶盖。焊接白车身的主要材料是钢，发展趋势是提高钢的强度和韧性。活装件中，前后防撞梁以铝挤出为主，充电口和加油口盖以塑料(PPE+PA)为主。- 开闭件：钣金多采用普通钢板，附件包括门锁系统、把手、玻璃导轨、密封条等。附件中的密封条大多是发泡的EPDM橡胶。全车玻璃大致分为两类，一类是前风挡的夹层玻璃(PVB夹层)和普通钢化玻璃，另一类是PC玻璃。- 内外饰：内饰包括仪表板、副仪表板、管梁支架(CCB)、空调风道、顶棚、地毯、隔热垫、车门饰板、侧围饰板等；外饰包括内外后视镜、前后保险杠、遮阳板、扰流板、行李架、车身外装饰件、车身底部护板等。座椅包括主副驾、二三排座椅；被动安全包括安全带和安全气囊等。内外饰的材料主要是PE、PP-TD20,ABS/PC、ASA;软内饰，如地毯和隔热垫，以面料、无纺布、EVA、PU发泡、EPP为主。- 底盘：悬置系统主要是各种悬置，用于发动机和电机的减震，大多是铝支架+橡胶。前后悬架系统主要包括前后副车架、减震器、弹簧、各种摆臂(横臂、控制臂、杆类)、稳定杆，材料多是钢和铝。车轮系统包括橡胶轮胎和铝车轮。转向系统包括电动助力转向器、转向管柱和传动轴，大多是铝壳体和钢轴体。制动系统主要包括制动钳、制动盘、轴承、转向节、制动器和控制器(iBooster和ESP),材料大多采用钢和铝。2. 文章内容要优质这篇文章对汽车各系统和零部件使用的材料进行了科普性的介绍，内容较为全面。但是，每个系统和每个零部件都有各自的发展方向，展开来讲可以写几万字。建议多买几本汽车构造和汽车材料相关的书籍，后续多多交流。

汽车主要有9大系统组成，包括“白车身、开闭件、内外饰、底盘、电器(HMI人机交互系统)、电动力系统、发机机动力系统(发动机+变速器+进排气+燃油)、整车控制器、自动驾驶”。各系统的主要零部件和使用的材料如下：

1、白车身

白车身(BodyinWhite)按照车身术语标准和教科书上的定义，是指车身结构件及覆盖件的焊接总成，一般不包括开闭件(四门+前机舱盖+后机舱盖/后背门)。

白车身的总成包括涂装总成(焊装车身+胶+油漆+阻尼贴片)和活装件(前后防撞梁+前端模块+加油盖/充电口盖)，其中焊装车身包括下车身总成、左侧围、右侧围和顶盖。

1.1、焊接白车身的材料主要是以钢为主，当然也有部分全铝车身(捷豹、路虎、蔚来等)，目前主流的趋势是钢铝混合，如下图：

对于钢这种材料，发展趋势是普通钢→高强钢→先进高强钢→超高强钢，主要的方向是进一步提高钢的强度和韧性。但是具体到钢的模量提升，难度比较大；另外，低密度钢的发展也比较缓慢。

1.2、白车身的活装件中，中高端车的前后防撞梁以铝挤出为主，充电口和加油口盖以塑料(PPE+PA)为主。铝一般是6系列。

关于防撞梁的发展趋势，是复合材料替代钢和铝，比较有前景的是拉挤材料和LFT-D技术。全塑的前端模块已经比较成熟，常用的材料是PA6-GF30和PP-LGF30。塑料前端模块的开发，请见(汽车零部件开发流程是怎样的？-周卫东的回答-百度58汽车https://www.zhihu.com/question/41374816/answer/873216705)

当然，关于白车身的材料，不得不提的就是碳纤维，其力学性能如下。个人比较看好以BMW7系为代表的碳纤维复合材料作为结构件和加强件的应用。碳纤维复合材料在白车身的应用，需要克服几个问题，包括零部件成本(原材料+制造+连接)、结构设计和仿真分析(各向异性)以及售后维修和回收等。

2、开闭件

开闭件主要包括四门两盖的钣金、附件和全车玻璃，其中附件包括门锁系统、把手、玻璃导轨、密封条等。开闭件钣金的主要材料是普通钢板，对于中高端车型，钣金多会采用铝板。BBA的开闭件用铝情况如下图。开闭件的附件，重点提一下密封条，大多是发泡的EPDM橡胶。全车玻璃大致分为两类，一类是前风挡的夹层玻璃(PVB夹层)和普通钢化玻璃，当然，玻璃也可以附加很多功能。另外，提一下PC玻璃，目前没有解决防刮擦、老化和一些法规问题，成本较高，但绝对是未来的一个方向。

对于开闭件的钣金，发展趋势绝对是复合材料。目前，塑料尾门相对比较成熟，在蔚来和沃尔沃应用的较多。四门的钣金，个人认为会以比较快的速度，进化为全复合材料。对于A级的小车，比如smart、小蚂蚁等，全塑的开闭件已经成熟应用。

3、内外饰

汽车的内外饰包括四大子系统——内饰、外饰、座椅、被动安全。其中内饰包括仪表板、副仪表板、管梁支架(CCB)、空调风道、顶棚、地毯、隔热垫、车门饰板、侧围饰板等；外饰包括内外后视镜、前后保险杠、遮阳板、扰流板、行李架、车身外装饰件、车身底部护板等；座椅包括主副驾、二三排座椅；被动安全包括安全带和安全气囊等。

内饰和外饰的材料，除去软内饰(地毯、顶棚、隔热垫)和CCB外，大都是PE、PP-TD20，ABS/PC、ASA；软内饰，如地毯和隔热垫，以面料、无纺布、EVA、PU发泡、EPP为主。内饰对力学性能要求比较高的零部件，如主副仪表板骨架，多采用PP-LGF20。

座椅的主要材料是钢骨架+PU发泡+织物/皮革，发展趋势是铝镁骨架和复合材料骨架。

内外饰材料的发展趋势是轻量化、绿色环保化、感官品质化和智能化。简单附一张图，描述一下材料的轻量化趋势。

4.底盘

底盘包括六大子系统——悬置系统、前后悬架系统、车轮系统、转向系统、制动系统和随车工具系统。悬置系统主要是各种悬置，用于发动机和电机的减震，大多是铝支架+橡胶。前后悬架系统主要包括前后副车架、减震器、弹簧、各种摆臂(横臂、控制臂、杆类)、稳定杆，材料多是钢和铝。车轮系统包括橡胶轮胎和铝车轮。转向系统包括电动助力转向器、转向管柱和传动轴，大多是铝壳体和钢轴体。制动系统主要包括制动钳、制动盘、轴承、转向节、制动器和控制器(iBooster和ESP)，材料大多采用钢和铝。

底盘材料的主流发展方向是铝合金化，下图是部分零部件的铝合金发展比例预估，数据来自东兴证券，仅供参考。

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这个问题过于宏大，以上内容仅仅是科普的，每个系统和每个零部件，都有各自的发展方向，展开来讲，可以写几万字。

关于其他系统，有感兴趣的慢慢展开，看关注和提问情况，希望对你有一定的帮助。建议多买几本汽车构造和汽车材料相关的书籍，后续多多交流。

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