相比于传统金属材料、铝合金和不锈钢等轻量 化金属材料以及玻璃纤维增强复合材料，碳纤维复合材料在轨道交通领域的优势主要体现在以下3点。
1）更优异的轻量化效果。如表1所示，与其他材 料体系相比，碳纤维复合材料具有更优异的力学性能 和更低的密度，有助于实现车辆结构性能的最优化以 及质量的最小化，从而提高车辆的运载速度、运载能 力和能源利用率。除此之外，碳纤维复合材料易于大 面积成型的特点，使得轨道交通复杂结构（如变厚度、 变截面、变曲率）的一体化成型成为可能，大幅降低 紧固件的使用数量，实现车辆装备的进一步轻量化。
2）乘坐舒适性和安全性显著提升。一方面，碳纤维复合材料密度小，实现车身装备轻量化的同时，减小了其与轨道之间的摩擦；另一方面，碳纤维复合材料可以根据需求来进行铺层设计，大大提高了设计自由度。相关资料显示，与金属材料相比，利用合理的材料体系和铺层设计，碳纤维复合材料阻尼特性可以实现1～2个数量级的提升，有效降低结构的振动，从而提升乘坐舒适性。此外，较高的模量和材料体系内形成的大量界面，也有助于改善CFRP的抗冲击性能。相关研究表明，CFRP碰撞吸收能量的能力达到钢的6倍以上、铝的3倍以上，从而有效保证了整体结构的安全性。3）结构寿命得到大幅延长。与金属材料相比，碳纤维增强复合材料具有更优异的疲劳性能，其百万次循环拉-拉疲劳强度可以达到其拉伸强度的70%以上。加之碳纤维复合材料可以通过合理的基体材料选择，大幅提升结构的耐腐蚀性能和使用寿命。国外用于轨道交通装备上的纤维增强复合材料多为碳纤维或玻璃纤维增强复合材料，其也经历了从非承载结构到主承载结构的发展过程。
典型的应用案例如：日本新干线N700系高速列车车体车顶、蒙皮、导电弓架边缘和窗框采用碳纤维增强复合材料；日本川崎重工开发的“efWING”转向架是全世界首例主承载结构采用碳纤维增强树脂基复合材料的案例，将原来刚性焊接转向架的构架改为柔性结构，减重达40%。
韩国KTX－Ⅱ列车大量内装采用了复合材料，之后韩国TTX摆式列车车体采用碳纤维复合材料制作，重量降低40%。欧美在轨道交通车辆纤维增强复合材料进化过程中也做出了很多探索，如英国Intercity125机车、意大利ETR500型高速列车、法国的AGVgap动车组、美国佛罗里达州的单轨列车等都不同程度地使用了纤维增强复合材料作为车辆的内饰、主承载结构或次承载结构，减重效果良好，各种性能测试均达标。
在国内，2011年底中车青岛四方股份在500km/h的高速试验车上采用了碳纤维复合材料车头罩，并在2013年底开始使用碳纤维设备舱裙板。总的来说，碳纤维不仅可以用来制造高强度的流线型车头前端头盖、座椅骨架、转向架构件等承受一定载荷的部件或构件，还能够用来取代传统轨道车辆上由玻璃钢、铝板、铝蜂窝等材料做成的墙板、顶板、间壁、座椅骨架、司机台等内饰部件。
目前，碳纤维复合材料在轨道车辆中的应用还多以与金属材料混合的形式为主，单纯性的应用多集中在在非承载、小型、局部性构件上，整体的材料用量比例还很小。
国内碳纤维复合材料轨道列车部件生产商
简介：山东英特力新材料有限公司是集研发、生产和销售高性能碳纤维复合材料制品为一体的高新技术民营企业。提供整套碳纤维复合材料轻量化解决方案。已建成碳纤维复合材料系列方舱生产线四条，碳纤维复合材料系列方舱附件生产线三条，碳纤维复合材料汽车附件产品生产线一条，房车车厢生产线一条。主要轨道交通应用产品：碳纤维车头罩、高铁车体外壳、汽车轻量化部件、碳纤维方舱系列等。公司官网：http://www.itlxcl.com/
简介：无锡威盛新材料科技有限公司(简称：威盛新材)，成立于2005年，是一家集研发、制造碳纤维主承力结构件的科技型企业。公司拥有独立研发中心，多年来服务于国内多家轨道交通企业、汽车制造商、医疗器械制造商等。企业常规产品有碳纤维板、碳纤维管等。主要轨道交通应用产品：高铁碳纤维阻燃增韧侧壁版、碳纤维磁悬浮列车挡风屏、碳纤维列车机械外壳、高铁轮架体等。公司官网：http://www.tanxw.com/index.html
简介：上海晋飞碳纤科技股份有限公司于2006年3月发起成立，快速崛起成为中国顶尖碳纤维复合材料方案提供商，十年间公司不断发展扩大，目前以形成碳纤维原材料、碳纤维中间产品、碳纤维制品的全产业链集团公司。业务伙伴多为国内外 汽车、轨道交通、工业机械设备、运动器材、医疗设备等知名企业。主要轨道交通应用产品：高铁设备舱轻量化部件、座椅大包围壳体、设备舱、司机室操作台等。公司官网：http://www.cedar-composites.com/
简介：江苏恒神股份有限公司创建于2007年8月，是一家集碳纤维及其复合材料设计、研发、生产、销售、技术应用服务为一体的国家高新技术企业。公司沿袭了世界一流碳纤维企业的发展模式，是行业内国内 唯一一家拥有自原丝、碳纤维、上浆剂、织物、树脂、预浸料到复合材料制品的全产业链企业。公司官网：http://www.hscarbonfibre.com/cn/
简介：深材科技致力于创造高分子材料、纳米材料新作用，公司与国内外行业多家著名企业的资深专家战略合作，创建了一支国际一流的专业团队，为客户提供高性能纳米材料等。应用于国防军工、航空航天、轨道交通等多个领域。主要轨道交通应用产品：碳纤维扶手、碳纤维座椅等车厢内饰部件。
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