自研多種材料，理想學“胖東來”？

撰文 | 倪海峰 編輯｜馬青竹

兩個長相幾乎相同的不銹鋼油箱樣品，被擺放在理想研發總部。一個貼著三個字“使勁砸”，另一個貼著“用力”。

其中，一個油箱的大部分凹痕都砸穿了，而另一個雖有凹痕，但沒被砸穿。

關于油箱，材料研發負責人段吉超展示了一組數據：為混合動力車型研發的超高強度不銹鋼油箱材料UFHS-X，僅材料開發成本就超過1000萬元人民幣，是常規304不銹鋼油箱方案的六倍。

當大多數新能源車企仍在比拼屏幕尺寸、座椅功能和智駕系統時，理想汽車卻悄然將競爭推向了更基礎的層面——材料科學。

此次材料技術開放日上，理想汽車系統性展示了其在車身安全、健康座艙、NVH優化三大領域的材料研發成果。

這家以“冰箱、彩電、大沙發”深入人心的車企，正試圖從更基礎的層面，提升產品差異化。

一塊鋁板，引發行業關注

車企涉足材料自研，并非新鮮事。

例如，傳統車企寶馬就長期深耕碳纖維復合材料領域，在其i系列新能源和MPower運動車型上大量使用。

再比如，奧迪在鋁合金方面有著很深的研究，早在1994年第一代旗艦車型A8問世時，就采用了全鋁車身，并將這臺行政D級轎車的重量，控制在2噸以內。

此次理想汽車材料技術日上，一塊看似普通的銀色鋁板成為焦點。

這是理想汽車與全球鋁材巨頭諾貝麗斯聯合開發的6000系鋁合金LeS6 Ultra，其屈服強度達到了傳統鋁合金的3倍。

在實車測試中，這塊合金將電池底護板的抗穿刺能力提升了30%以上，為電池包提供了更極限的保護。

LeS6 Ultra的研發，是對6000系鋁合金性能邊界的重新定義。

傳統6000系鋁合金雖然具有良好的韌性，但強度不足；而高強度、常用于航空領域的7000系鋁合金，卻又面臨易脆化和焊接性差的挑戰。

理想汽車與諾貝麗斯的聯合研發團隊，選擇從材料的源頭配方和熱處理工藝入手，通過精確控制合金元素的比例，并對熱處理工藝進行定制化調整，從根本上優化材料的微觀組織結構。

經歷了大量配方設計與驗證、仿真模擬與實物測試的循環，最終才實現了在超高強度與優異韌性之間的平衡。

在三點彎曲測試中，這種新材料展現出了卓越的機械性能，其最大屈服強度和能量吸收能力，比普通高強度鋁合金分別提升了33%和31%。

在模擬極端路況的實車等效沖擊測試中，采用LeS6 Ultra的電池底護板，其變形量比行業主流的高強鋁板減少了30%。

這意味著，一塊更薄、更輕的LeS6 Ultra鋁板，就能提供超過傳統材料的防護能力。

它平衡了防護與輕量化的矛盾，在提升安全性的同時，最大程度地減輕了“安全包袱”對新能源汽車續航里程的侵蝕。

類似的新材料還有2000IH熱成形鋼。

行業主流熱成形鋼有1500MPa和2000MPa兩種規格。雖然2000MPa熱成形鋼強度更高，但韌性不足，在超過承受極限時容易直接斷裂，反而可能形成鋒利的斷口。

理想汽車與清華大學聯合攻關三年，成功研發出2000IH熱成形鋼，在保持2000MPa超高強度的同時，韌性達到傳統鋼材的1.5倍，實現了強度與韌性的平衡。

同樣，針對MPV車型第三排的防護需求，理想汽車研發出行業首發的6000HS鋁合金。

這種材料通過調整鋁鎂硅合金配比，在保持輕量化的基礎上，屈服強度提升至350MPa，抗拉強度突破400MPa，主要應用于車輛底部的縱梁。

新材料的應用還涉及健康，且與行業普遍采用的“后期除醛”方案不同。

比如，在座椅真皮研發中，理想使用天然植物膠替代傳統染料，配合超低染料環保技術，使Nappa真皮的甲醛釋放量較行業標準降低70%。

而在空調出風口這類“隱形污染源”上，理想與塞拉尼斯合作開發的Hostaform?POM XAP?3材料，通過分子結構重構將甲醛釋放量降至行業平均水平的1/10。

當然，性能的飛躍代價不小。

算上研發與制造，理想汽車使用的這些新材料，相比行業內常見的普通材料，成本顯著增加。

雖然短期內會推高制造成本，但其長期價值在于構建產品安全護城河。

用材料重新拓寬“護城河”

“胖東來、山姆的東西并不便宜，為何還有這么多人趨之若鶩？”

在理想汽車材料技術開放日現場的媒體溝通環節，段吉超拋出了一個看似與汽車毫無關聯的類比。

在他看來，真正的核心環節在其選品。安全穩定的產品品質是消費者寧可多花錢的真正原因。

在理想汽車內部，已經形成了一套清晰的材料研發“三步走”方法論：選、育、研。

“選”，即在現有市場中篩選行業最優解；

“育”，通過牽引或培育供應商，共同開發更高標準的新材料；

“研”，當面臨行業技術無人區時，通過自研攻克難題。

這種分層次的策略背后，反映了理想汽車對汽車安全與用戶體驗的重新定義。

傳統汽車材料選擇往往以合規為底線，而理想汽車則從用戶實際使用場景出發，反向推導材料性能需求。

油箱材料的研發正是“研”的典型案例。

混合動力車型普遍使用高壓油箱，行業公認的最佳方案是304L不銹鋼。然而，在極端越野場景下，尖銳石塊的高速撞擊仍可能導致油箱被穿刺。

當理想汽車與多家不銹鋼企業溝通解決方案時，均被婉拒，行業普遍認為這“太極端，不屬于常規工況”。

理想汽車組建了由材料學碩士、博士組成的專項團隊，開啟了自研之路。

整個研發過程耗費了1000多噸鋼，進行了上百個材料配方設計和試驗，完成近百次試沖壓實驗和300多個油箱總成的穿刺與沖撞測試。

最終開發出的UFHS-X超高強不銹鋼，相比于傳統304L不銹鋼，屈服強度提升了100%，制造出的油箱抗穿刺能力提升了52%。

在橡膠材料領域，理想則體現了“微創新”的力量。針對方向盤組合開關異響這一行業難題，研發團隊通過自潤滑POM材料將摩擦系數降低85%。

據悉，理想累計已投入超350億元用于材料研發，建立了國內唯一的全譜系材料自研能力，涵蓋鋼鐵、鋁合金、鎂合金、工程塑料、彈性體、復合材料等各個領域。

目前，這套體系已初見成效。

結語

段吉超透露，已有友商直接向供應商提出，要“理想的同款材料”，也有多家車企尋求采購“理想汽車同款POM材料”。

這種技術溢出效應，正在推動整個汽車行業材料水平的提升。

這家曾被貼上“冰箱彩電大沙發”標簽的企業，正在用材料詮釋其安全、健康與豪華理念。

—THE END—

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