Przyszłość technologii materiałów metalowych dla statków: 10 głównych trendów rozwojowych

W procesie rozwoju nowoczesnych statków Stany Zjednoczone, Rosja (Związek Radziecki), Wielka Brytania, Niemcy, Francja, Japonia i inne potęgi okrętowe uznają rozwój technologii materiałowej za podstawę rozwoju statku i prekursora rozwój technologii materiałowej przywiązuje dużą wagę do rozwoju technologii materiałowej, nie tylko w różnych okresach rozwoju od szczytu rozwoju technologii materiałowej do rozwoju statku, aby sformułować rozwój planowania strategicznego, zainwestował dużo siły roboczej i środków finansowych na kontynuację realizacji technologia materiałów podstawowych, technologia materiałów nowych, badania i rozwój oraz eksploracja najnowocześniejszych technologii, ale także przywiązuje dużą wagę do budowy platform testowych i weryfikacyjnych (w tym testowych okrętów podwodnych). Badania i rozwój podstawowej technologii materiałowej, powstającej technologii materiałowej i eksploracji najnowocześniejszych technologii, a także przywiązuje dużą wagę do budowy platformy testowej i weryfikacyjnej (w tym testowej łodzi podwodnej). Wraz z rozwojem statków, poprzez ciągłe innowacje i postęp z czasem, ludzie nie tylko opracowali różnorodne materiały, aby zaspokoić potrzeby statków w różnych okresach rozwoju, ale także stworzyli silne możliwości badawcze i produkcyjne w zakresie technologii materiałowej i kompletny system wspierający kompletnych kategorii i ustanowił pełniejszy system materiałów okrętowych oraz podstawowe teorie, metody i procesy technologii materiałów okrętowych. Koncentrując się na obecnym rozwoju technologii materiałów okrętowych, bazującym na rozwoju wysokich i nowych technologii na początku XXI wieku (2035 lat temu), można przewidzieć, że trend rozwoju technologii materiałów okrętowych na początku XXI wieku pokaże wysoki, złożony, tytanowy, stabilny, zapobiegawczy, z, bez, przed, z, niskim i tak dalej, 10 głównych cech.

Po pierwsze, „wysoka” – stal kadłuba statku wciąż jest w fazie rozwoju o wysokiej wydajności
Przyszły trend rozwoju stali konstrukcyjnej statków to głównie:
1. nadal będzie wysokowydajny, zgodnie z głównym kierunkiem rozwoju, koncentrując się na poprawie ogólnych parametrów stali, w tym wytrzymałości, plastyczności, wytrzymałości, właściwości przeciwwybuchowych, odporności na uszkodzenia kruche, odporności na korozję w wodzie morskiej, zmęczenia charakterystyka rezystancji.
2. Niezwykle skoncentrowany na obróbce na gorąco i na zimno, spawaniu i innych badaniach wydajności procesów, poprawi wydajność procesu stali konstrukcyjnej jako ważny kierunek rozwoju w przyszłości.
3. Koncentrować się na projektowaniu receptur stali konstrukcyjnej o wysokiej wytrzymałości, opracowywaniu i stosowaniu teorii i metod badań technologicznych, doskonaleniu.
4. Koncentrując się na rozwoju wysokiej wydajności, dążenie do tanich wyników ekonomicznych.
Po drugie, „złożone” – trend badań i rozwoju wysokowydajnych, wielofunkcyjnych materiałów kompozytowych rośnie
Przyszły kierunek rozwoju technologii kompozytów okrętowych to przede wszystkim:
1. Badania i rozwój tanich / wysokowydajnych materiałów kompozytowych i ich produktów to główny trend przyszłości.
2. Po prostu przekształcając konstrukcyjne materiały kompozytowe w wielofunkcyjne materiały kompozytowe (zarówno konstrukcyjne, izolujące akustycznie, pochłaniające dźwięk, tłumiące, ukrywające się przed radarem i inne cechy).
3. Ogólnie wymaga się, aby żywotność kompozytowych konstrukcji i komponentów statków przekraczała 20 lat, a badania i rozwój technologii monitorowania stanu konstrukcji kompozytowych i ich napraw w celu zapewnienia ich długoterminowego bezpieczeństwa i niezawodności stanowią ważny kierunek przyszłego rozwoju .
4. Koncentracja na badaniach i rozwoju wygodnej i niezawodnej technologii połączeń pomiędzy częściami kompozytowymi oraz pomiędzy nimi a konstrukcją stalową.
Po trzecie, „tytan” – badania nad wysokowydajnymi stopami tytanu oraz rozwój i popularyzacja stosowania imperatywu
Głównym kierunkiem rozwoju przyszłej technologii materiałów do ochrony statków jest:
1. Kontynuując ulepszanie lub utrzymanie istniejących właściwości stopu tytanu, należy obniżyć koszty produkcji stopu tytanu i jego produktów, co stanowi ważny kierunek przyszłego rozwoju.
2. Przeprowadzenie konstrukcji wygodnego, bezpiecznego i niezawodnego procesu spawania i wytwarzania stopów tytanu (gięcie, formowanie itp.) oraz innych badań technicznych to kolejny ważny kierunek przyszłego rozwoju.
3. Skoncentrowanie się na rozwoju statków w celu dalszego promowania zastosowania stopu tytanu i jego produktów.
4. Dalsze udoskonalanie systemu materiałów ze stopów tytanu, dalsze badania i rozwój, poszerzanie serii produktów ze stopów tytanu do zastosowań morskich.
Po czwarte, „ukryte” – wciąż badania i rozwój wysokowydajnych materiałów typu stealth jako ważny kierunek rozwoju
Główny kierunek przyszłego rozwoju technologii materiałów stealth:
1. Wszechstronny i wydajny to główny kierunek przyszłego rozwoju technologii materiałów niewidzialnych dla statków.
2. Dostosować się do zapotrzebowania na aktywne komponenty kontroli wibracji i hałasu w badaniach technologii materiałów ukrytych.
3. akustyczna warstwa wierzchnia (w tym płytka bezechowa) z efektem bezechowym niskiej częstotliwości i efektem odsprzęgającym wynikającym z badań technologii materiałowej.
4. Badania nad pionierskimi technologiami, takimi jak ukrycie akustyczne i ukrycie po wybudzeniu.
5. Badania techniczne nad przygotowaniem i zastosowaniem nowych materiałów typu stealth (w tym badania i proces konstrukcyjny).

Po piąte, „obrona” - materiały ochrony statków do ochrony środowiska i wysokiego poziomu życia, ponieważ skupienie pędu czeka, aby się stało!
Głównym kierunkiem rozwoju przyszłej technologii materiałów do ochrony statków jest:
1. wysokowydajne materiały ochronne (takie jak stopy metali, nanomateriały, materiały biomimetyczne itp.), aby zastąpić pojedynczą funkcję ochronną materiału jako kierunek rozwoju i dążyć do uzyskania materiału wielofunkcyjnego, wystarczającego materiału.
2. Części statków podatne na korozję i zabrudzenie (takie jak system rurociągów wody morskiej, nadbudówka, elementy złączne, przedziały cieczy itp.), charakterystyka korozji i zanieczyszczeń, mechanizmy i badania technologii ochrony powłok będą mogły zostać wybrane zgodnie z lokalnymi warunkami , zgodnie z wykorzystaniem materiałów do rozwiązania problemu ochrony różnych części problemu.
3. Mając na uwadze nowe międzynarodowe prawo potrzeb morza, a także poważną sytuację zanieczyszczenia środowiska morskiego, rozwój technologii materiałów ochronnych przy jednoczesnym wzmacnianiu właściwości ochronnych, dążenie do ochrony środowiska, gospodarki jako ważny wskaźnik.
4. Należy zintensyfikować badania nad najlepszym programem technologii zabezpieczeń na cały okres eksploatacji statku oraz zwrócić uwagę na skuteczne monitorowanie i rozsądne przewidywanie efektu ochrony.
5. Skoncentruj się na badaniach, rozwoju i zastosowaniu specjalnych technologii materiałowych dla statków, takich jak antypoślizgowe, wysokotemperaturowe uszczelnianie i zapobieganie wyciekom, a także wysokowydajna, przyjazna dla środowiska dekoracja kabin.
Po szóste, „jest” – materiały z metali nieżelaznych na statki nadal wymagają wzmocnienia promocji i zastosowania
Główny kierunek rozwoju technologii materiałów z metali nieżelaznych na statki w przyszłości:
1. Stop aluminium. Przeprowadzić badania nad wysokowytrzymałymi, odpornymi na korozję materiałami ze stopów aluminium, aby sprostać potrzebom nowej generacji lotniskowców w celu zmniejszenia masy dużej liczby samolotów, poprawy wytrzymałości zmęczeniowej konstrukcji; jednocześnie prowadzić badania nad niezawodnością konstrukcji ze stopów aluminium w celu ulepszenia projektu konstrukcyjnego szybkiego statku aluminiowego, możliwości manewrowych i konserwacyjnych.
2. Stop miedzi. Badania i rozwój wyższego limitu natężenia przepływu statku z systemem rur miedzianych (obecnie zwykle 3 m / s), w celu rozwiązania aktualnej odporności na korozję fioletowej miedzi lub stopu niklowo-miedzianego B10 na korozję szorującą wodą morską lub odporność na korozję na wodę morską z słabą korozją piasku wydajność.
3. Stop magnezu. Wykonujemy badania pakietu magnezowego typu cynkowego, pakietu magnezowego aluminiowego typu kompozytowej anody protektorowej, wdrożenie długotrwałego, stabilnego zabezpieczenia konstrukcji stalowych.
Siedem „nie” – otwarcie zastosowań materiałów nieorganicznych w wyposażeniu statków w nowych obszarach
Głównym kierunkiem rozwoju technologii materiałów nieorganicznych dla statków w przyszłości jest:
1. Przeprowadzić badania nad wydajnością roboczą materiałów nieorganicznych w złożonym środowisku morskim i prawem efektu korozji, poprawić zdolność adaptacji do środowiska i poprawić specjalne właściwości ognioodporne, utrwalające ciepło, pochłanianie wibracji i antykorozyjne.
2. Przeprowadzić badania nad technologią przygotowania, produkcji i stosowania lekkiego betonu morskiego o wysokiej wytrzymałości w celu dalszego promowania rozwoju i stosowania podobnych budynków morskich, takich jak przybrzeżne platformy wiertnicze do betonu oraz platformy magazynujące i transportowe, barki, doki pływające, podnośniki statki i inne statki inżynieryjne.
3. Badania i rozwój materiałów do dekoracji wnętrz statków o doskonałych kompleksowych właściwościach (takich jak kunszt, izolacja termiczna, ochrona przeciwpożarowa, antykorozyjna, ekonomiczność).
Osiem „przed” – trend rozwojowy materiałów okrętowych, najnowocześniejsza technologia stanowi rozkwit trendu rozwojowego
Przyszły rozwój najnowocześniejszych technologii materiałowych na statki charakteryzuje się głównie następującymi trendami:
1. niezależne innowacje, „kapryśne”, przedstawiające nowatorskie, pionierskie projekty w zakresie technologii materiałów i podejmujące wysiłki w celu przezwyciężenia trudności technicznych, osiągnięcia innowacyjnych przełomów, wykorzystania unikalnych zalet najnowocześniejszych technologii materiałowych, aby znacząco ulepszyć technologię wydajność wyposażenia statku. Takie jak nowa technologia materiałów tłumiących wibracje piezoelektryczne, inteligentna technologia materiałów ukrywających światło widzialne, technologia materiałów ciekłych do łodzi podwodnych, technologia nanomateriałów i inne najnowocześniejsze technologie materiałowe.
2. Wzmocnić badanie zapotrzebowania na rozwój technologii materiałowej na wyposażenie statków, zapewnić pomysły i metody badań i rozwoju nowych technologii materiałowych; intensyfikować badania nad zasadami, metodami, projektowaniem i technologią wytwarzania nowych materiałów oraz tworzyć rezerwy techniczne na użytkowanie statku.
3. Wzmocnić badania nad technologią zastosowania nowych materiałów i nowych technologii, a w razie potrzeby przeprowadzić demonstrację i weryfikację na lądzie poprzez instalacje gwarancji stanu lub przeprowadzić poszukiwania zastosowań w innych gałęziach przemysłu poza stoczniowymi, z których możemy gromadzić doświadczenie , udoskonalić technologię i położyć podwaliny pod jednorazowe udane wykorzystanie nowych materiałów w wyposażeniu statków.

IX. „Użyj” - niezbędne do wzmocnienia badań nad technologią aplikacji materiałów
Przyszły trend rozwojowy technologii stosowania materiałów okrętowych to głównie:
1. Prowadzenie badań nad technologią materiałową zorientowaną na zastosowanie, tak aby rozwój dowolnej technologii materiałowej opierał się na dowolnym zastosowaniu technologii materiałowej mającym zapotrzebowanie na przestrzeń, co ma na celu promowanie badań i rozwoju nowych materiałów i nowych technologii oraz zastosowań, ma ogromne znaczenie.
2. Prowadzić badania nad technologią stosowania i weryfikacją testów nowych materiałów okrętowych oraz promować rozwój i zastosowanie nowych materiałów poprzez zaawansowaną technologię nakładania materiałów i doskonałe wyniki weryfikacji eksperymentalnej.
3.Przeprowadzać badania nad zastosowaniem i promocją nowych materiałów okrętowych, weryfikować wpływ wejścia na statek poprzez zastosowanie na statku oraz szukać możliwości promocji i zastosowania.
Dziesięć, „niskie” - technologia materiałów okrętowych, podobnie jak w przeszłości, w kierunku taniego rozwoju
Przyszły trend rozwojowy technologii tanich materiałów okrętowych to przede wszystkim:
1. Badania, ustalenie zestawu bardziej kompletnego, mogą spełnić faktyczne zastosowanie pomiarów inżynieryjnych, ocenę ekonomiki materiałów okrętowych, podstawową teorię, system indeksów.
2. Badania metodą oceny (obliczeń) ekonomiki materiałowej statku.
3. Badania i przygotowanie dokumentów przewodnich (norm) dotyczących ekonomicznego projektowania materiałów okrętowych.