El futuro de la tecnología de materiales metálicos para barcos: 10 principales tendencias de desarrollo

En el proceso de desarrollo de barcos modernos, Estados Unidos, Rusia (Unión Soviética), Gran Bretaña, Alemania, Francia, Japón y otras potencias navales, están desarrollando la tecnología de materiales como base para el desarrollo del barco y precursora del El desarrollo de la tecnología de materiales concede gran importancia al desarrollo de la tecnología de materiales, no solo en diferentes períodos de desarrollo desde la cima del desarrollo de la tecnología de materiales para el desarrollo del barco para formular el desarrollo de la planificación estratégica, invirtió mucha mano de obra y recursos financieros para continuar llevando a cabo la tecnología de materiales básicos, tecnología de materiales emergentes, investigación y desarrollo y exploración de tecnología de punta, pero también presta gran atención a la construcción de plataformas de prueba y verificación (incluidos submarinos de prueba). I + D de tecnología de materiales básicos, tecnología de materiales emergentes y exploración de tecnología de punta, y también presta gran atención a la construcción de plataformas de prueba y verificación (incluido el submarino de prueba). Junto con el desarrollo de los barcos, a través de la innovación continua y el avance de los tiempos, la gente no solo ha desarrollado una variedad de materiales para satisfacer las necesidades de los barcos en diversos períodos de desarrollo, sino que también ha formado una fuerte capacidad de investigación y producción de tecnología de materiales y un sistema de soporte completo de categorías completas y estableció un sistema de materiales para barcos más completo y las teorías, métodos y procesos básicos de la tecnología de materiales para barcos. Centrándonos en el desarrollo actual de la tecnología de materiales para barcos, basado en el desarrollo de alta y nueva tecnología a principios del siglo XXI (hace 2035 años), se puede predecir que la tendencia del desarrollo de la tecnología de materiales para barcos a principios del siglo XXI mostrará un alto, complejo, titanio, estable, preventivo, con, sin, antes, con, bajo y así sucesivamente, las 10 características principales.

En primer lugar, "alto": el acero para cascos de barcos aún está en desarrollo de productos de alto rendimiento.
La tendencia de desarrollo futuro del acero estructural de buques es principalmente:
1. Seguirá siendo el alto rendimiento como la principal dirección de desarrollo, centrándose en mejorar el rendimiento general del acero, incluida la resistencia, plasticidad, tenacidad, propiedades antiexplosivas, resistencia al daño por fragilidad, resistencia a la corrosión del agua de mar y fatiga. características de resistencia.
2. Extremadamente centrado en el procesamiento en frío y en caliente, la soldadura y otras investigaciones sobre el rendimiento de los procesos, mejorará el rendimiento del proceso de acero estructural como una importante dirección de desarrollo en el futuro.
3. Centrarse en el diseño de formulaciones de acero estructural de alta resistencia, preparación y aplicación de la teoría y el método de investigación tecnológica, mejorar.
4. Mientras se centra en el desarrollo de alto rendimiento, la búsqueda de un rendimiento económico de bajo costo.
En segundo lugar, "compuesto": la tendencia de investigación y desarrollo de materiales compuestos multifuncionales de alto rendimiento va en aumento.
La tendencia de desarrollo futuro de la tecnología de compuestos navales es principalmente:
1. La I+D de materiales compuestos de bajo coste y alto rendimiento y sus productos es la principal tendencia del futuro.
2. Simplemente llevando materiales compuestos estructurales al desarrollo de materiales compuestos multifuncionales (tanto estructurales, como aislamiento acústico, absorción acústica, amortiguación, sigilo de radar y otras características).
3. Por lo general, se requiere que la vida útil de las estructuras y componentes compuestos de los buques sea de más de 20 años, y la investigación y el desarrollo de tecnología de reparación y monitoreo del estado estructural de los compuestos para garantizar su seguridad y confiabilidad a largo plazo es una dirección importante para el desarrollo futuro. .
4. Centrarse en la investigación y el desarrollo de tecnología de conexión conveniente y confiable entre piezas compuestas y entre ellas y la estructura de acero.
En tercer lugar, investigación y desarrollo de aleaciones de titanio de alto rendimiento y popularización de la aplicación del imperativo.
La principal tendencia de desarrollo de la futura tecnología de materiales de protección de buques es:
1. Si bien se continúan mejorando o manteniendo las características existentes de la aleación de titanio, se debe reducir el costo de fabricación de la aleación de titanio y sus productos como una dirección importante para el desarrollo futuro.
2. Llevar a cabo la construcción de procesos convenientes, seguros y confiables de soldadura y fabricación de aleaciones de titanio (doblado, moldeado, etc.) y otras investigaciones técnicas es otra dirección importante para el desarrollo futuro.
3. Centrarse en el desarrollo de barcos para promover aún más la aplicación de aleaciones de titanio y sus productos.
4. Mejorar aún más el sistema de materiales de aleación de titanio, continuar investigando y desarrollando, ampliar la serie de productos de aleación de titanio marino.
Cuarto, "oculto": la investigación y el desarrollo de materiales sigilosos de alto rendimiento siguen siendo una importante dirección de desarrollo.
La dirección principal del desarrollo futuro de la tecnología de materiales sigilosos:
1. Integral y de alto rendimiento es la dirección principal del desarrollo futuro de la tecnología de materiales furtivos para barcos.
2. Adaptarse a la demanda de componentes activos de control de vibración y ruido para la investigación de tecnología de materiales sigilosos.
3. capa de cubierta acústica (incluidas losetas anecoicas) con efecto anecoico y desacoplador de baja frecuencia de la investigación sobre tecnología de materiales.
4. Investigación sobre tecnologías de vanguardia como el sigilo acústico y el sigilo de estela.
5. Investigación técnica sobre la preparación y aplicación de nuevos materiales furtivos (incluido el proceso de prueba y construcción).

Quinto, "defensa": envíe materiales de protección para la protección del medio ambiente y la vida útil, ya que el foco del impulso está esperando que suceda.
La principal tendencia de desarrollo de la futura tecnología de materiales de protección de buques es:
1. Materiales protectores de alto rendimiento (como aleaciones metálicas, nanomateriales, materiales biomiméticos, etc.) para reemplazar una función protectora única del material como dirección de desarrollo, y esforzarse por lograr un material multiuso, un material suficiente.
2. Las piezas de los buques que sean fáciles de corroer e incrustar (como el sistema de tuberías de agua de mar, la superestructura, los sujetadores, los compartimentos de líquido, etc.), las características de corrosión e incrustaciones, los mecanismos y la investigación de tecnología de protección de recubrimientos podrán ser objeto de investigación, de acuerdo con las condiciones locales. , según el uso de materiales para solucionar el problema de protección de diferentes partes del problema.
3. En vista de las nuevas necesidades del derecho internacional del mar, así como de la grave situación de la contaminación ambiental marina, el desarrollo de tecnología de materiales protectores en el proceso de fortalecer las propiedades protectoras, al mismo tiempo, la búsqueda de la protección ambiental, La economía como indicador importante.
4. Debemos fortalecer la investigación sobre el mejor programa de tecnología de protección para toda la vida útil del buque y prestar atención al seguimiento efectivo y la predicción razonable del efecto de protección.
5. Centrarse en la investigación, el desarrollo y la aplicación de tecnología de materiales especiales para barcos, como antideslizantes, sellado a alta temperatura y antifugas, y decoración de cabinas de alto rendimiento y respetuosa con el medio ambiente.
En sexto lugar, "hay": los materiales metálicos no ferrosos para los buques aún necesitan fortalecer la promoción y aplicación de
La principal tendencia de desarrollo de la tecnología de materiales metálicos no ferrosos para barcos en el futuro:
1. Aleación de aluminio. Llevar a cabo investigaciones sobre materiales de aleación de aluminio resistentes a la corrosión de alta resistencia para satisfacer las necesidades de una nueva generación de portaaviones para reducir el peso de un gran número y mejorar la resistencia a la fatiga de la estructura; al mismo tiempo, llevar a cabo investigaciones sobre la confiabilidad de la estructura de aleación de aluminio para mejorar el diseño estructural de los buques de aluminio de alta velocidad, así como las capacidades de maniobra y mantenimiento.
2. Aleación de cobre. Investigación y desarrollo de un límite de caudal más alto del barco con sistema de tuberías de cobre (actualmente generalmente 3 m / s), para resolver la actual resistencia a la corrosión del cobre púrpura o aleación de níquel-cobre B10 a la corrosión por abrasión del agua de mar o resistencia a la corrosión del agua de mar con arena. actuación.
3. Aleación de magnesio. Llevar a cabo la investigación del ánodo de sacrificio compuesto del paquete de magnesio tipo zinc, del paquete de magnesio tipo aluminio, y la implementación de una protección estable a largo plazo de las estructuras de acero.
Siete, "no": abrir a nuevas áreas la aplicación de materiales inorgánicos en el equipamiento del barco
La principal tendencia de desarrollo de la tecnología de materiales inorgánicos para barcos en el futuro es:
1. Llevar a cabo investigaciones sobre el desempeño laboral de materiales inorgánicos en el complejo ambiente marino y la ley del efecto de corrosión, mejorar la adaptabilidad ambiental y mejorar el desempeño especial de ignifugación, preservación del calor, absorción de vibraciones y anticorrosión.
2. Llevar a cabo investigaciones sobre la preparación, producción y tecnología de aplicación de concreto marino liviano de alta resistencia para promover aún más el desarrollo y aplicación de edificios marinos similares, como plataformas de perforación de concreto en alta mar y plataformas de almacenamiento y transporte, barcazas, muelles flotantes, plataformas de elevación. buques y otros buques de ingeniería.
3. Investigación y desarrollo de materiales de decoración de interiores de barcos con excelente desempeño integral (como artesanía, aislamiento térmico, prevención de incendios, anticorrosión, economía).
Ocho, "antes": la tendencia de desarrollo de los materiales para barcos, la tecnología de vanguardia presenta un florecimiento de la tendencia de desarrollo.
El futuro desarrollo de la tecnología de materiales de última generación para buques presenta principalmente las siguientes tendencias:
1. Innovación independiente, "caprichosa", presentar nuevos proyectos de tecnología de materiales de vanguardia y hacer esfuerzos para superar las dificultades técnicas, lograr avances innovadores, aprovechar las ventajas únicas de la tecnología de materiales de vanguardia, a fin de brindar una mejora significativa a la Rendimiento del equipo del barco. Como la amortiguación piezoeléctrica, la nueva tecnología de materiales de amortiguación de vibraciones, la tecnología de materiales inteligentes de luz visible, la tecnología de materiales de capa líquida submarina, la tecnología de nanomateriales y otras tecnologías de materiales de vanguardia.
2. Fortalecer la exploración de la demanda para el desarrollo de tecnología de materiales para equipos navales, proporcionar ideas y métodos para la investigación y el desarrollo de nueva tecnología de materiales; fortalecer la investigación sobre los principios, métodos, diseño y tecnología de fabricación de nuevos materiales, y constituir reservas técnicas para el uso del buque.
3. Fortalecer la investigación sobre la tecnología de aplicación de nuevos materiales y nuevas tecnologías y, si es necesario, realizar demostración y verificación en tierra a través de las instalaciones de garantía de condición, o realizar exploración de aplicaciones en otras industrias no navales, de las cuales podamos acumular experiencia. , mejorar la tecnología y sentar las bases para el uso exitoso de materiales emergentes para equipos de barcos.

IX. "Uso": indispensable para fortalecer la investigación de la tecnología de aplicación de materiales
La tendencia de desarrollo futuro de la tecnología de aplicación de materiales para barcos es principalmente:
1. Llevar a cabo investigaciones de tecnología de materiales orientadas a aplicaciones, de modo que el desarrollo de cualquier tecnología de materiales se base en cualquier aplicación de tecnología de materiales que tenga demanda de espacio, que es promover la investigación y el desarrollo de nuevos materiales y nuevas tecnologías y aplicaciones, es de gran importancia.
2. Llevar a cabo investigaciones sobre tecnología de aplicación y verificación de pruebas de nuevos materiales para barcos, y promover el desarrollo y la aplicación de nuevos materiales a través de tecnología avanzada de aplicación de materiales y excelentes resultados de verificación experimental.
3. Realizar investigaciones sobre la aplicación y promoción de nuevos materiales para buques, verificar el efecto del a bordo mediante la aplicación a bordo y buscar oportunidades de promoción y aplicación.
Diez, "baja": tecnología de materiales de envío, como en el pasado hacia el desarrollo de bajo costo.
La tendencia de desarrollo futuro de la tecnología de materiales para barcos de bajo costo es principalmente:
1. Investigación, establecer un conjunto más completo, que pueda cumplir con la aplicación real de medición de ingeniería, evaluación de la economía de los materiales del barco, teoría básica, sistema de índice.
2. Investigación del método de evaluación (cálculo) de la economía de materiales del barco.
3. Investigación y elaboración de documentos rectores (normas) para el diseño económico de materiales navales.