一块泡沫替代新能源汽车发动机驱动的冷却系统

一、中间相沥青基泡沫碳的定义

中间相沥青基泡沫碳是由中间的气泡及其周围规则排列的炭石墨片层结构所组成的泡壁相互连接而成的多孔状炭材料(图 1-1)。中间相沥青基泡沫炭具有孔径均匀且相互贯穿、密度变化范围大、比强度高、导热率高、电导率可调等特点。由于它同时具有炭材料的耐酸碱性和特别低的热膨胀系数，使得这种材料在多种领域中具有广阔的应用前景，可用于抗冲击和降低噪声材料、热交换器、散热器件、过滤材料和生物材料等。

二、核心性能优势

1. 材料特性对比

2. 结构特征

独特孔隙系统：孔隙率可达98%，包含两种典型结构： RVC泡沫：树枝状互连孔隙沥青基泡沫：规则气泡结构
力学性能：抗压强度达5-15 MPa

三、关键应用场景

1. 新能源汽车革命性突破

（1）高效散热解决方案

技术痛点：传统水冷系统存在体积大（>5L）、能耗高（需发动机供电）、重量超标（>3kg）等问题
创新方案：
采用泡沫碳开发被动式热交换器
导电率是铜的5倍→可直接钎焊铜/铝组件
实现散热效率提升40%，系统减重60%

（2）多维度价值体现

安全性能：耐受800℃高温，满足动力电池包防护需求
经济性：生命周期成本降低35%（减少维护频率）
环保特性：98%可回收材料占比

2. 其他战略应用领域

航空航天：再入大气层隔热罩
国防装备：电磁干扰（EMI）屏蔽材料
能源行业：超级电容器电极（比表面积>2000 m²/g）

四、产业发展趋势

全球泡沫碳市场规模预计从2024年的$2.3B增长至2030年的$8.7B，年复合增长率26.4%。新能源汽车领域将贡献60%以上的增量需求，主要驱动因素包括：

电池能量密度提升带来的散热压力
800V高压平台普及加速热管理升级
轻量化政策法规日益严格

（注：本文数据来源于IDTechEx最新研究报告《Carbon》doi:10. 1016/S0008-6223(03)00091-5以及李四中博士的研究论文）

中欣新碳

【中欣新碳】15年沥青基材料研发积淀

中间相沥青50吨/年规模化稳定制备

中间相沥青基碳材料的规模制备

主要技术指标及性能媲美三菱公司纺丝级沥青

地址：厦门同安五显路866号石墨烯新材料产业园A区9号楼第一层

沥青汽车材料散热泡沫性能系统孔隙结构应用知识科普沫碳基泡李四中

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泡沫碳技术及其应用