碳纖維復(fù)合材料在船舶方面的應(yīng)用

時間：2020-03-09作者：江蘇博實碳纖維科技有限公司瀏覽：135

　　江蘇博實科技：碳纖維復(fù)合材料因自身重量輕、強度高、耐高低溫等特點，被廣泛應(yīng)用于航空航天、高鐵汽車、土木建筑、體育休閑等領(lǐng)域。除此之外，碳纖維復(fù)合材料還具有優(yōu)良的抗疲性能、耐腐蝕性以及優(yōu)良的施工性能等，這讓碳纖維復(fù)合材料在有著特殊要求的海洋領(lǐng)域的應(yīng)用前景中同樣不容小覷。近年來，碳纖維復(fù)合材料在船舶制造領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用。

　　1、碳纖維復(fù)合材料在軍事艦船中的應(yīng)用

　　碳纖維復(fù)合材料透波性、透聲性能良好，無磁性，因此對于提高軍艦的隱身性能有著重要意義。在艦船的上層建筑中使用碳纖維復(fù)合材料不僅可以減輕船體的重量，并且通過在夾層中嵌入有濾波功能的頻率選擇層，可以在預(yù)定的頻率下**和接受電磁波，從而屏蔽敵方的雷達電磁波。如1999年挪威海軍建造的“skjold”級巡航艇采用了由聚氯乙烯泡沫芯層、玻璃纖維和碳纖維夾層組成的夾芯復(fù)合材料，這種設(shè)計既提高了強度重量比，具有良好的抗沖擊性能，也使得低磁性、抗紅外能力以及抗雷達掃描等特性大大增強。而2000年服役的瑞典Visby級護衛(wèi)艦整艦都采用了碳纖維復(fù)合材料，具有減重，雷達、紅外雙重隱身的特殊功能。

　　碳纖維復(fù)合材料還可應(yīng)用在艦船的其他方面。例如，以碳纖維增強復(fù)合材料制作的桅桿，不僅不易侵蝕，有利于設(shè)備的保養(yǎng)，而且具有良好的雷達隱身探測功能；在推進系統(tǒng)上可用作螺旋槳和推進軸系，減輕船體的振動效應(yīng)和噪聲，多用于偵察艦和快速巡航艦；在機械和裝備上可用作方向舵，某些特殊的機械裝置和管道系統(tǒng)等。另外，高強度的碳纖維繩索在海軍軍艦的纜繩和其他*物品上也有廣泛的應(yīng)用。

　　2、碳纖維復(fù)合材料在民用游艇上的應(yīng)用

　　價格昂貴的大型游艇一般為私人所有，要求質(zhì)量輕、強度高、耐用性好。碳纖維復(fù)合材料可以應(yīng)用于游艇的儀器表盤和天線，方向舵以及甲板、船艙、船艙壁等增強結(jié)構(gòu)中。傳統(tǒng)的復(fù)合材料游艇主要由玻璃鋼制成，但是由于剛度不足，滿足剛度設(shè)計要求后往往船體過重，而且玻璃纖維是致癌物質(zhì)，國外逐步禁用。如今的復(fù)合材料游艇中碳纖維復(fù)合材料的使用比例大大增加，有的甚至全部采用碳纖維復(fù)合材料。例如波蘭雙體船廠Sunreef Yachts建造的碳纖維雙體帆船Sunreef 80 Levante采用了乙烯酯樹脂夾層復(fù)合材料，PVC泡沫和碳纖維復(fù)合材料。桅桿吊桿均是定制的碳纖維復(fù)合材料，只有部分的船身使用了玻璃鋼?？蛰d重量僅有45t，速度快，油耗低，性能**。

　　2014年建成的“中科·聯(lián)亞”號游艇是目前我國一一艘全碳纖維游艇。它是由碳纖維環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料打造的綠色游艇，比同類型玻璃纖維游艇重量輕了30%，并且強度較高、速度較快、油耗較低。江蘇博實目前可以定制全碳纖維復(fù)合材料小型船，船體采用模壓工藝，質(zhì)量輕、耐沖擊、防腐蝕、使用壽命長。此外，游艇的支索和纜繩多采用高強度的碳纖維繩索以確保安全。由于碳纖維既具有**鋼鐵的拉伸模量和幾倍乃至數(shù)十倍的拉伸強度，又具有纖維的可編織性能，以此作為基體材料制作碳纖維繩索，恰好可彌補鋼絲繩和**高分子繩索的不足。

　　相比于傳統(tǒng)的造船材料，碳纖維復(fù)合材料具有**的優(yōu)勢。首先，碳纖維復(fù)合材料制造的船體，具有質(zhì)輕低油耗的特性，而且建造工藝相對簡單、周期短、成型方便，因此施工和維護費用遠**鋼制船舶，并且機械性能良好。同時由于碳纖維與樹脂基體材料具有良好的耐疲勞性能、抗腐蝕性能，所以船體能擁有較長的使用壽命；此外，由于碳纖維表面的化學(xué)惰性，船體具有水生物難以附生，這也是船舶建造選材非常重要的因素之一。目前，碳纖維復(fù)合材料在船舶制造上的優(yōu)勢正在被不斷開拓，同時，應(yīng)用領(lǐng)域的拓展也促進了碳纖維領(lǐng)域的不斷發(fā)展。

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• 碳纖維復(fù)合材料在船舶方面的應(yīng)用

  江蘇博實科技：碳纖維復(fù)合材料因自身重量輕、強度高、耐高低溫等特點，被廣泛應(yīng)用于航空航天、高鐵汽車、土木建筑、體育休閑等領(lǐng)域。除此之外，碳纖維復(fù)合材料還具有優(yōu)良的抗疲性能、耐腐蝕性以及優(yōu)良的施工性能等，這讓碳纖維復(fù)合材料在有著特殊要求的海洋領(lǐng)域的應(yīng)用前景中同樣不容小覷。近年來，碳纖維復(fù)合材料在船舶制造領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用。 1、碳纖維復(fù)合材料在軍事艦船中的應(yīng)用 碳纖維復(fù)合材料透波性、透聲性能良

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