复合材料在舰船领域的应用
先进复合材料自上世纪60年代中期诞生以来,其应用历来分为三大领域:以航空航天为主的国防军工领域、体育休闲用品和工业领域的应用。此处所言的先进复合材料,主要系指碳纤维增强树脂基复合材料。我多年来是从碳纤维的产耗量入手研究先进复合材料在民用领域的应用发展情况。
据统计,目前碳纤维总产能约在66000吨/年左右,产量约为46000吨/年左右。
复合材料的三大应用领域
先进复合材料的应用历来分为三大领域:
以航空航天为主的国防军工系统应用,目前约占20%左右:
1.1 航空:军机、民机、直升机、无人机、发动机等
1.2 航天:导弹、火箭、人造卫星、宇宙飞船等
1.3 其他:舰船、兵工、电子、陆军等
体育休闲用品,目前约占20%左右
工业领域应用,目前约占60%左右

先进复合材料是性能优异的可大幅度减重的结构材料,又兼有高耐腐蚀的特点,因此在舰船结构上有广泛的应用前景。
应用领域包括:赛艇、游艇、帆船、舰艇以至潜水艇等
应用的部位包括:船体、甲板、舱室结构、风帆桅杆、船舵等
制造上会大量采用RTM技术,特别是SCRIMP,即西曼复合材料树脂熔塑成形法,大规模整体成形,并多用夹层结构,芯材可用NOMEX蜂窝或闭孔泡沫材料。美国甚至要用复合材料造潜艇,届时艇体壁厚可达70mm。美国诺斯罗普・格鲁门公司2005年采购了453.6吨碳纤维,用于两艘舰船制造,规模可见一斑。每艘驱逐舰可用225吨碳纤维。








































