随着
碳纤维
复合材料在高速列车上的应用越来越广泛，行业研发力度也相应越来越大，前景非常广阔。那么碳纤维复合材料在高速列车上应用有哪些，哪些国家走在了前面，一起来了解一下。
首先来了解一下碳纤维复合材料的基础知识。
C/C复合材料的制备大致可分为：预制件成形、致密化和石墨化三个工艺过程。预制件成形包括原材料和成形工艺的选取。增强组份按纤维的长度可分为，长纤维和短纤维；按纤维的来源不同，分为PAN系和沥青系。常见的毛坯成形工艺有:热模压法、超高温模压法、二维碳布增强法、针刺毡法、细编穿刺法和三维四向编织法等。为了降低C/C复合材料的制作成本，使其在高速列车上得到应用，一般选用短切碳纤维作为增强组份，并采用模压法进行毛坯成形。C/C复合材料的致密化方法有两种，一是用化学气相沉积法(CVD)获得热解碳，二是用浸渍碳化法获得玻璃碳或沥青碳。
其次了解一下碳纤维复合材料在高速列车上应用。
应用研究方面，日本、
、欧洲走在了世界前面。日本在CFRP车体研制方面进行了循序渐进的探索，成绩显着。1999年研制的E4司机室，采用环氧树脂/CFRP，减重30%，具有优异的抗冲击、耐腐蚀等特点。1989年日本研制了侧梁为层压结构、横梁为缠绕成型结构的CFRP构架，自重0.5t，较钢制构架减重70%，适用时速160km/h。
2014年，川崎研制出采用CFRP侧梁的柔性构架，较传统构架减重40%。利用CFRP高强度、高模量的优点，改进一、二系悬挂定位结构，提高了运行平稳性，减少轮重减载率(1/2)，实现材料结构一体化技术提升，在TTCI进行超过4500公里的线路运行测试，运行速度150km/h，效果良好。
韩国在复合材料的轨道列车应用方面业绩突出，KTX-Ⅱ列车内装大量采用复合材料；时速200公里的TTX车体采用复合材料，相比铝合金车体减重达40% ，已于2010年投入运营 。
我国起步较晚，发展迅速，主要应用于次承载的头罩、设备舱和低速车体等。从材料、工艺、结构设计、标准及验证各环节进行大量尝试，积累了丰富的经验，为在高铁领域的应用打下了坚实基础。
欧洲复合材料技术基础雄厚，在轨道车辆上应用广泛，从非承载的内饰件到头罩吸能元件、过渡车钩、受电弓、车辆制动盘等重要零部件，到司机室、车体、转向架等大型部件均有不同程度的尝试。
转向架：德国、法国、英国等国都进行了复合材料结构尝试，采用材料结构一体化理念，充分利用复合材料的材料性能优势。雷丁
复合材料转向架计算分析强度试验。20世纪80年代，德国研制出型号HLD-E的世界上第一台FRP构架，设计速度200km/h，由2根侧梁和2根横梁组成双H形构架，通过了静态模拟、耐久和运行试验，运营100多万公里无损坏。
2012年，雷丁大学研制的复合材料转向架， 构架结构为上、下两构架型式，各包括两侧梁和一横梁，各构架分别采用整体成型。
为了最终实现高速列车主要承载部件CFRP的工程化应用，需要将高速列车特有的边界条件和复合材料的性能优势与设计、工艺特点进行有机融合，寻找最优的服役性能和经济平衡点。为此，在研发上需要重点关注以下问题：一是基于一体化理念的积木式设计方法；二是复合材料选型和结构设计关键技术；三是复合材料成型、组装、涂装、修复及回收；四是复合材料零部件试验及验证技术；五是复合材料检查、在线监测与寿命评估技术；六是复合材料产业化和成本控制策略。
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