De toekomst van metaalmateriaaltechnologie voor schepen: 10 belangrijke ontwikkelingstrends

In het proces van moderne scheepsontwikkeling vormen de Verenigde Staten, Rusland (Sovjet-Unie), Groot-Brittannië, Duitsland, Frankrijk, Japan en andere scheepsmachten de ontwikkeling van materiaaltechnologie als basis voor de ontwikkeling van het schip en de voorloper van de ontwikkeling van materiaaltechnologie hecht groot belang aan de ontwikkeling van materiaaltechnologie, niet alleen in verschillende ontwikkelingsperioden vanaf de top van de ontwikkeling van materiaaltechnologie voor de ontwikkeling van het schip om de ontwikkeling van strategische planning te formuleren, veel mankracht geïnvesteerd en financiële middelen om de basismateriaaltechnologie te blijven uitvoeren, opkomende materiaaltechnologie, onderzoek en ontwikkeling en baanbrekende technologische verkenning, maar besteedt ook veel aandacht aan de constructie van test- en verificatieplatforms (inclusief testonderzeeërs). R&D van fundamentele materiaaltechnologie, opkomende materiaaltechnologie en verkenning van geavanceerde technologie, en besteedt ook veel aandacht aan de constructie van een test- en verificatieplatform (inclusief testonderzeeër). Samen met de ontwikkeling van schepen hebben mensen, door voortdurende innovatie en door met de tijd mee te gaan, niet alleen een verscheidenheid aan materialen ontwikkeld om aan de behoeften van schepen in verschillende ontwikkelingsperioden te voldoen, maar ook een sterke onderzoeks- en productiecapaciteit op het gebied van materiaaltechnologie en -technologie gevormd. een compleet ondersteunend systeem van complete categorieën, en een completer scheepsmaterialensysteem en de basistheorieën, methoden en processen van scheepsmateriaaltechnologie opgezet. Als we ons concentreren op de huidige ontwikkeling van de scheepsmateriaaltechnologie, gebaseerd op de ontwikkeling van hoogwaardige en nieuwe technologie in het begin van de 21e eeuw (2035 jaar geleden), kan worden voorspeld dat de ontwikkelingstrend van de scheepsmateriaaltechnologie in het begin van de 21e eeuw zal laten zien een hoog, complex, titanium, stabiel, preventief, met, zonder, voor, met, laag enzovoort, de 10 belangrijkste kenmerken.

Ten eerste, "hoog" - scheepsrompstaal is nog steeds bezig met de ontwikkeling van hoogwaardige prestaties
De toekomstige ontwikkelingstrend van scheepsconstructiestaal is voornamelijk:
1. zal nog steeds krachtig presteren als het nastreven van de hoofdrichting van de ontwikkeling, gericht op het verbeteren van de algehele prestaties van staal, inclusief sterkte, plasticiteit, taaiheid, anti-explosieve eigenschappen, weerstand tegen brosse schade, weerstand tegen zeewatercorrosie, vermoeidheid weerstandskenmerken.
2. Extreem gericht op warme en koude verwerking, lassen en ander onderzoek naar procesprestaties, zal de prestaties van het constructiestaalproces verbeteren als een belangrijke ontwikkelingsrichting in de toekomst.
3. Focus op het ontwerp van constructiestaalformuleringen met hoge sterkte, voorbereiding en toepassing van de theorie en methode van technologisch onderzoek, verbeteren.
4. Terwijl de nadruk ligt op de ontwikkeling van hoge prestaties, het nastreven van goedkope economische prestaties.
Ten tweede, "compound" - de trend van onderzoek en ontwikkeling van hoogwaardige multifunctionele composietmaterialen neemt toe
De tendens van de toekomstige ontwikkeling van scheepscomposiettechnologie is voornamelijk:
1. R&D goedkope / hoogwaardige composietmaterialen en hun producten zijn de belangrijkste trend van de toekomst.
2. Door simpelweg structurele composietmaterialen over te brengen naar de ontwikkeling van multifunctionele composietmaterialen (zowel structureel, geluidsisolatie, geluidsabsorptie, demping, radarstealth en andere kenmerken).
3. De levensduur van composietconstructies en -componenten van schepen moet over het algemeen meer dan 20 jaar bedragen, en het onderzoek en de ontwikkeling van technologie voor monitoring en reparatie van composietstructuren om de veiligheid en betrouwbaarheid ervan op de lange termijn te garanderen, is een belangrijke richting voor toekomstige ontwikkeling .
4. Focussen op onderzoek en ontwikkeling van handige en betrouwbare verbindingstechnologie tussen composietonderdelen en tussen deze onderdelen en de staalconstructie.
Ten derde, "titanium"-high-performance titaniumlegering onderzoek en ontwikkeling en popularisering van de toepassing van de imperatief
De belangrijkste ontwikkelingstrend van de toekomstige materiaaltechnologie voor scheepsbescherming is:
1. Terwijl de bestaande kenmerken van titaniumlegeringen worden verbeterd of behouden, moeten de productiekosten van titaniumlegeringen en haar producten worden verlaagd als een belangrijke richting voor toekomstige ontwikkeling.
2. Het uitvoeren van de constructie van gemakkelijke, veilige en betrouwbare las- en productieprocessen van titaniumlegeringen (buigen, gieten, enz.) en ander technisch onderzoek is een andere belangrijke richting voor toekomstige ontwikkeling.
3. Focus op de ontwikkeling van schepen om de toepassing van titaniumlegeringen en haar producten verder te bevorderen.
4. Het materiaalsysteem van de titaniumlegering verder verbeteren, doorgaan met onderzoek en ontwikkeling, de productserie van titaniumlegeringen voor de scheepvaart uitbreiden.
Ten vierde, "verborgen" - nog steeds onderzoek en ontwikkeling van hoogwaardige stealth-materialen als een belangrijke ontwikkelingsrichting
De hoofdrichting van de toekomstige ontwikkeling van stealth-materiaaltechnologie:
1. Uitgebreide, krachtige prestaties zijn de hoofdrichting van de toekomstige ontwikkeling van stealth-materiaaltechnologie voor schepen.
2. Aanpassen aan de vraag naar actieve trillings- en geluidsbeheersingscomponenten voor onderzoek naar stealth-materiaaltechnologie.
3. akoestische deklaag (inclusief echovrije tegels) met laagfrequente echovrije en ontkoppelende werking van materiaaltechnologieonderzoek.
4. Onderzoek naar grensverleggende technologieën zoals akoestische stealth en wake stealth.
5. Technisch onderzoek naar de voorbereiding en toepassing van nieuwe stealth-materialen (inclusief test- en constructieproces).

Ten vijfde, "defensie" - scheepsbeschermingsmaterialen voor milieubescherming en een hoge levensduur, terwijl de focus van het momentum wacht om te gebeuren!
De belangrijkste ontwikkelingstrend van de toekomstige materiaaltechnologie voor scheepsbescherming is:
1. hoogwaardige beschermende materialen (zoals metaallegeringen, nanomaterialen, biomimetische materialen, enz.) om een ​​enkele beschermende functie van het materiaal als ontwikkelingsrichting te vervangen, en te streven naar een multifunctioneel materiaal, een materiaal genoeg.
2. Schepen die gemakkelijk kunnen worden aangetast door corrosie en vervuiling (zoals het zeewaterleidingsysteem, de bovenbouw, bevestigingsmiddelen, vloeistofcompartimenten, enz.) en die kenmerken van corrosie en vervuiling, mechanismen en onderzoek naar coatingbeschermingstechnologie zullen kunnen targeten, afhankelijk van de lokale omstandigheden , volgens het gebruik van materialen om het probleem van de bescherming van verschillende delen van het probleem op te lossen.
3. Met het oog op de nieuwe internationale zeewetten en de ernstige situatie van de mariene milieuvervuiling, de ontwikkeling van technologie voor beschermende materialen in het proces van het tegelijkertijd versterken van de beschermende eigenschappen, het nastreven van milieubescherming, economie als een belangrijke indicator.
4. We moeten het onderzoek naar het beste beschermingstechnologieprogramma voor de hele levensduur van het schip versterken en aandacht besteden aan de effectieve monitoring en redelijke voorspelling van het beschermingseffect.
5. Focus op onderzoek en ontwikkeling en toepassing van speciale materiaaltechnologie voor schepen, zoals antislip, afdichting op hoge temperatuur en anti-lekkage, en hoogwaardige milieuvriendelijke decoratie van hutten.
Ten zesde, "er is" - non-ferro metalen materialen voor schepen moeten nog steeds de promotie en toepassing ervan versterken
De belangrijkste ontwikkelingstrend van non-ferrometaalmateriaaltechnologie voor schepen in de toekomst:
1. Aluminiumlegering. Onderzoek uitvoeren naar corrosiebestendige aluminiumlegeringsmaterialen met hoge sterkte om te voldoen aan de behoeften van een nieuwe generatie vliegdekschepen om het gewicht van een groot aantal te verminderen en de vermoeiingssterkte van de constructie te verbeteren; tegelijkertijd onderzoek doen naar de betrouwbaarheid van de structuur van aluminiumlegeringen om het structurele ontwerp van snelle aluminium schepen, manoeuvreer- en onderhoudsmogelijkheden te verbeteren.
2. Koperlegering. Onderzoek en ontwikkeling van een hogere stroomsnelheidslimiet van het schip met koperen leidingsysteem (momenteel meestal 3 m / s), om de huidige corrosieweerstand van paars koper of B10 nikkel-koperlegering op te lossen tegen schurende corrosie door zeewater of corrosieweerstand tegen zeewater met zand, slechte corrosie prestatie.
3. Magnesiumlegering. Voer het magnesiumpakket zinktype, magnesiumpakket aluminiumtype composiet opofferingsanodeonderzoek uit, de implementatie van langdurige, stabiele bescherming van staalconstructies.
Zeven, "nee" - om de toepassing van anorganische materialen in de scheepsuitrusting in nieuwe gebieden open te stellen
De belangrijkste ontwikkelingstrend van anorganische materiaaltechnologie voor schepen in de toekomst is:
1. Onderzoek uitvoeren naar de werkprestaties van anorganische materialen in het complexe mariene milieu en de wet van corrosie-effect, het aanpassingsvermogen aan het milieu verbeteren en de speciale prestaties van brandwerendheid, hittebehoud, trillingsabsorptie en anticorrosie verbeteren.
2. Onderzoek uitvoeren naar de voorbereidings-, productie- en toepassingstechnologie van lichtgewicht zeebeton met hoge sterkte om de ontwikkeling en toepassing van soortgelijke maritieme gebouwen verder te bevorderen, zoals offshore betonboorplatforms en opslag- en transportplatforms, binnenvaartschepen, drijvende dokken, hefbruggen schepen en andere technische schepen.
3. Onderzoek en ontwikkeling van scheepsinterieurdecoratiematerialen met uitstekende uitgebreide prestaties (zoals vakmanschap, thermische isolatie, brandpreventie, corrosiebescherming, economie).
Acht, "voor" - de ontwikkelingstrend van scheepsmaterialen, geavanceerde technologie presenteert een bloei van de ontwikkelingstrend
De toekomstige ontwikkeling van geavanceerde materiaaltechnologie voor schepen laat vooral de volgende trends zien:
1. onafhankelijke innovatie, "grillig", nieuwe grensverleggende materiaaltechnologieprojecten naar voren brengen, en inspanningen leveren om technische moeilijkheden te overwinnen, innovatieve doorbraken te bereiken, de unieke voordelen van de allernieuwste materiaaltechnologie te benutten, om zo een aanzienlijke verbetering van de prestaties van scheepsuitrusting. Zoals piëzo-elektrische demping, nieuwe trillingsdempende materiaaltechnologie, intelligente stealth-materiaaltechnologie voor zichtbaar licht, materiaaltechnologie voor onderzeese vloeibare stealth-coats, nanomateriaaltechnologie en andere geavanceerde materiaaltechnologie.
2. Versterk de verkenning van de vraag naar de ontwikkeling van materiaaltechnologie voor scheepsuitrusting, geef ideeën en methoden voor onderzoek en ontwikkeling van nieuwe materiaaltechnologie; het onderzoek naar de principes, methoden, ontwerp- en productietechnologie van nieuwe materialen versterken en technische reserves aanleggen voor het gebruik van het schip.
3. Versterk het onderzoek naar de toepassingstechnologie van nieuwe materialen en nieuwe technologie, en voer indien nodig landdemonstraties en -verificatie uit via de conditiegarantiefaciliteiten, of voer toepassingsverkenning uit in andere niet-scheepsindustrieën, waaruit we ervaring kunnen opdoen , de technologie verbeteren en de basis leggen voor eenmalig succesvol gebruik van opkomende materialen voor scheepsuitrusting.

IX. "Gebruik" - onmisbaar om het onderzoek naar materiaaltoepassingstechnologie te versterken
De toekomstige ontwikkelingstrend van de toepassingstechnologie voor scheepsmateriaal is voornamelijk:
1. Het uitvoeren van toepassingsgericht materiaaltechnologieonderzoek, zodat de ontwikkeling van elke materiaaltechnologie gebaseerd is op één materiaaltechnologietoepassing, heeft de vraag naar ruimte, namelijk het bevorderen van onderzoek en ontwikkeling van nieuwe materialen en nieuwe technologieën en toepassingen, is van groot belang.
2. Onderzoek uitvoeren naar toepassingstechnologie en testverificatie van nieuwe scheepsmaterialen, en de ontwikkeling en toepassing van nieuwe materialen bevorderen door middel van geavanceerde materiaaltoepassingstechnologie en uitstekende experimentele verificatieresultaten.
3. Voer onderzoek uit naar de toepassing en promotie van nieuwe scheepsmaterialen, verifieer het effect van scheepsboordtoepassingen via scheepstoepassingen en zoek naar mogelijkheden voor promotie en toepassing.
Tien, "laag" - scheepsmaterialentechnologie, zoals in het verleden in de richting van goedkope ontwikkeling
De toekomstige ontwikkelingstrend van goedkope scheepsmaterialentechnologie is voornamelijk:
1. Onderzoek, het opzetten van een completere set, kan voldoen aan de daadwerkelijke toepassing van technische metingen, beoordeling van de economie van scheepsmaterialen, basistheorie, indexsysteem.
2. Onderzoek naar evaluatie- (berekenings)methode van scheepsmateriaaleconomie.
3. Onderzoek en voorbereiding van leidende documenten (normen) voor het economisch ontwerp van scheepsmaterialen.