F1 技術規章的材料准用清單裡,補強纖維那一項列著亞麻、大麻、棉和竹的纖維。夾層核心材料那一項列著巴沙木。
這是一份允許清單,不是車上的零件表。
規章先劃出兩張名單,清單上的材料還要再過一關
材料一節的第一句,就把範圍畫好了。動力單元以外的 F1 賽車材料,限於(原文 limited to)C15.2 所列的材料,加上 C15.4 的特定例外(C15.1.1)。
所以判斷一種材料,第一個問題是:它在 C15.2 的清單裡,還是屬於 C15.4 的例外?兩邊都不在,就不能用。
第二個問題容易漏掉。規章另有兩條明文禁止,開頭都寫「不論 C15.2 的准用清單如何」(C15.3.1、C15.3.2;原文為 Notwithstanding the list of permitted materials in Article C15.2)。清單內的材料,照樣受這兩條約束。
C15.3.1 禁的是形狀記憶材料,以及含鈹的積層製造材料。形狀記憶材料只有一個除外:用在電氣感測器的壓電材料。C15.3.1 不帶「除非列在 C15.4」的但書;C15.3.2 才帶這個但書,禁的合金與製程見金屬一節。
禁止條文之外,還有幾道各管各的條件。所有材料必須能在市面上買到(C15.1.3)。全車金屬零件另有比模量上限,懸吊立柱與主翻滾結構另有更窄的材料限制,清單上還有一項樹脂需要批准。
碳纖維有三道上限:強度、模量、密度各封一道
碳纖維屬於聚合物複合材料的補強纖維,規章在 C15.2.3.b 列出。第一項就是碳纖維,條件寫得很細(C15.2.3.b.i):
- 要用聚丙烯腈(PAN)當前驅體製成。
- 標稱拉伸模量不超過 550 GPa。
- 標稱拉伸強度不超過 7,100 MPa。
- 密度不超過 1.92 g/cm3。
三個數字掛在同一個條件句底下,只要有一項超過,就不屬於清單上的這一項碳纖維。規章寫的是標稱值。
強度那一項後面,規章自己加了括號,舉了參照等級:相當於(含)Toray T1100 或 Mitsubishi MR70 以下。這個例子只掛在強度上限。模量與密度,各是另外一道上限。
金屬有一份清單,另有全車通用的比模量上限
非積層製造的金屬,清單列了這些(C15.2.1.a 到 h):
- 鐵合金(原文寫 any)。
- 1xxx 到 7xxx 系列的鍛造鋁合金,限含鋰低於 1%。
- 四種鎂合金:WE43B、WE43C、WE54A、AZ80A。
- 指定的鎳基、鈷基超合金,例如 Inconel 625、718。
- 多種鈦合金,例如 Grade 5、Grade 23。
- 含鈹低於 2.5% 的銅合金。
- 鎢合金(原文寫 any)。
- 兩款顆粒強化鋁基複合材料:SupremEX 225XE、225XF。
鐵合金和鎢合金寫的 any,只是清單條目的寫法。這兩類照樣要過比模量上限,也要過後面的貴金屬限制。
比模量上限寫在通則裡:車上任何零件,都不得用比模量大於 40 GPa/(g/cm3) 的金屬材料(C15.1.4)。合規與否,依 FIA Test Procedure 03/03 檢驗。條文的主詞是車上任何零件,沒有限定動力單元以外。條文限定的是金屬,碳纖維不在這一條的範圍。
C15.1.4 沒有說明這條上限的理由,也沒有定義比模量。站方白話:比模量大致是剛性除以密度。
明文禁用的合金與製程,要看 C15.3.2。除非列在 C15.4,否則禁用:鉑、釕、銥、錸、金合計超過重量 5% 的合金,箔冶金製成的零件,金屬間化合物合金。
竹和亞麻在清單上是補強纖維,巴沙木是夾層核心
C15.2.3 管聚合物複合材料,分成三項:基體樹脂(a)、補強纖維(b)、夾層核心材料(c)。
補強纖維除了碳纖維,清單還列了芳綸、PBO(例:Zylon)、聚乙烯、聚丙烯、玻璃纖維和有機纖維(C15.2.3.b.ii 到 vii)。玻璃纖維限 E、S、Q、BF 四型,依 ISO 2078:2022 定義。有機纖維限五種:flax(亞麻)、hemp(大麻)、linen、cotton(棉)、bamboo(竹)。
這些是纖維,不是竹子或亞麻這種材料本身。纖維要放進基體裡,而規章要求所有聚合物複合材料的基體,必須是下列其中一種:環氧、氰酸酯、雙馬來醯亞胺、酚醛、聚胺酯、聚酯、熱塑性材料,以及非石化來源的熱固性樹脂。最後這一項附帶「需批准」(C15.2.3.a)。
夾層結構的核心材料,清單列了鋁蜂巢、間位芳綸蜂巢(例:Nomex 或同等品)、對位芳綸蜂巢(例:Kevlar)、聚合物泡棉、聚合物複合泡棉,以及巴沙木(balsa wood)(C15.2.3.c)。品牌名都只是規章舉的例子,不是指定廠牌。
複合材料以外,C15.2.4 另外列了熱塑性塑膠與熱固性塑膠,整料或顆粒填充皆可。
3D 列印另有一張清單,立柱與主翻滾結構的限制更窄
積層製造,也就是 3D 列印,有自己的金屬清單,和上一節那張是兩張。列印零件的材料,可以從這些選:鋁合金、含顆粒強化的鋁、鋁鎂合金、鈦合金、鋼、不含鈹的銅合金、超合金(C15.2.2.a 到 g)。
銅合金那一項特別標了「不含鈹」,和前面 C15.3.1 禁用含鈹的積層製造材料是同一條線。
列印還有一條質量要求:成品質量應不少於列印件質量(不含支撐結構)的 60%(C15.2.2)。
個別零件的限制更窄。懸吊立柱只能用指定的幾類鋁合金、鈦合金、顆粒強化鋁基複合材料,或積層製造的鈦、鋁(C15.3.3)。主翻滾結構不得用顆粒強化的材料(C15.3.4)。
清單之外還有一類東西:規定積層(prescribed laminates),規章各處都在引用它。例如 PL-HALO 由 KC60(60 gsm 編織芳綸)、CC100(編織碳布)、KC60 疊成,疊層順序自由。單體殼的認證積層若為夾層結構,核心須為至少 6 mm 厚的鋁蜂巢,且每層蒙皮至少含 800 gsm 的 CC-UHS 碳布(C15.5)。單體殼本身怎麼保護車手,見F1 車手怎麼被保護:Halo 只是其中一層,撞擊的力量先被車身吃掉。
清單不是封死的:例外很寬,增修有程序,車隊申報也照清單分類
C15.4 列的是不必符合 C15.2 的材料或製程,條文註明其他條款可能另有限制。這份例外清單很寬,舉三個例子:
- 輪胎、油漆、黏著劑,以及所有密封件與橡膠。
- 目前已受規範的材料,例如油箱囊、頭枕、滅火劑、底板 plank。
- 碳碳複合材料,限摩擦材料。煞車的部分見F1 煞車怎麼運作:攝氏 1,000 度的高溫,還有 2026 年分擔更多減速的後輪馬達。
其餘各項,例如陶瓷與塗層,附帶用途或厚度的限制,完整清單見規章 C15.4。
清單也能改。車隊或動力單元製造商可以向 FIA 提案增減材料,提案應附機械特性、成本與供應考量。各隊或各製造商審閱後,由 TAC(技術諮詢委員會)或 PUAC 審議(C15.1.5)。直接等效於已許可材料的,可以向 FIA 提出理由申請加入。FIA 可全權決定是否要求更多資料或測試(C15.1.6)。
C15.2 還有第二個用途:車隊的年度申報。規章要求車隊在每年的 homologation 申報裡,提交將用在車上的材料,並依 C15.2 的類別列出。這些資料彙整、去識別化後,送往「相關群組」(C15.1.7)。
動力單元不在這份清單的範圍內,動力單元的材料與製程由 C15.6 到 C15.9 另行規定(C15.1.2)。C15.6.1 另有一份禁用清單(除非個別用途另有許可),例如鎂基合金、鎢基合金。
常見問題
F1 賽車可以用哪些材料?
動力單元以外,限於 C15.2 的清單,加上 C15.4 的例外。在清單上,也不等於就能用:C15.3 的禁止條文照樣管清單內的材料,個別零件與規格另有限制。動力單元的材料由 C15.6 到 C15.9 另行規定。
碳纖維有等級上限嗎?
有。要用 PAN 前驅體製成,並同時符合:標稱拉伸模量不超過 550 GPa、標稱拉伸強度不超過 7,100 MPa、密度不超過 1.92 g/cm3(C15.2.3.b.i)。
比模量上限是什麼?
C15.1.4 規定,車上任何零件都不得用比模量大於 40 GPa/(g/cm3) 的金屬材料。規章沒有定義比模量,站方白話是剛性除以密度。
材料清單可以修改嗎?
可以。車隊或動力單元製造商可以向 FIA 提案增減材料,直接等效的材料可以提出理由申請加入(C15.1.5、C15.1.6)。例外清單另有範圍很寬的特定材料。
接下來看什麼
- F1 車手怎麼被保護:Halo 只是其中一層,撞擊的力量先被車身吃掉
- F1 煞車怎麼運作:攝氏 1,000 度的高溫,還有 2026 年分擔更多減速的後輪馬達
- 一輛 F1 賽車由什麼組成:從車鼻到尾翼,一張零件地圖
- 看得見翼片在動,算不算違規?F1 規章用載重測試回答
資料來源
一手來源(FIA 規章):
- FIA《2026 Formula 1 Technical Regulations》Section C [Technical],Issue 20(2026-08-05 發布):C15.1 通則、C15.2 准用材料、C15.3 禁止材料、C15.4 例外、C15.5 規定積層、C15.6.1 動力單元禁用材料。FIA 官方網站公開文件,本文未取得可點擊的網址。
官方說明:本文未使用。
二手來源:本文未使用媒體報導作為事實依據。
查證日 2026-10-05。限制:本文只據規章說明准用範圍,不對個別車隊實際用料下結論。C15.1.4 提到的檢驗程序收在 FIA-F1-DOC-114,該文件沒有取得,程序內容文中不寫。T1100 與 MR70 的規格數字條文沒有給,文中不補。「比模量大致是剛性除以密度」是站方白話,不是規章原文。Section C 其他章節對個別零件可能另有材料規定,本文沒有逐一比對。動力單元的材料規定(C15.6 到 C15.9)只帶一句,沒有展開。