碳纤维复合材料在船舶舰艇上的最新应用

2020年,碳纤维复合材料在船舶舰艇上有哪些最新的应用进展,让我们一起来看看:

碳纤维增强超轻型船用泵

日本Naniwa Pump Manufacturing(浪速泵制造所)日前开发了一款由碳纤维增强复合材料(CFRP)制成的超轻型船用泵,这款高耐用性的船用泵也是“世界上第一款碳纤维船用泵”,其将服务于川崎重工制造的水翼喷射船“ SEVEN ISLANDS YUI”。

浪速泵制造所采用最新开发的CFRP模式来代替“传统”铝泵。经过反复大量的组件测试,证实其能够适用于最苛刻的工作条件,耐压性和耐用性均能达到设计要求。浪速泵与川崎重工以及船舶运营商东海汽船进行了为期两年的紧密合作,2020年6月30日该船舶正式交付使用。采用碳纤维的船用泵重量超轻,仅为用于海船的标准青铜铸造泵重量的四分之一。相关测试及实际应用亦证明了CFRP泵的耐用性和可维护性远远优于以往安装在川崎Jet Foil系列上的铝制泵。

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全碳纤维水翼双体船

由碳纤维制成的332英尺未来派水翼双体船——“ Nemesis One”被认为是世界上第一个豪华水翼双体船,在计算机控制的水翼上飞行时能够突破50节的速度障碍。与被淘汰的赛车相反,全碳纤维的Nemesis One具有令人惊叹的未来感和极为舒适的内饰。
该款游艇由VPLP Design的专利“Oceanwings”翼帆驱动,比传统的帆船游艇更像隐形战斗机。机翼可自动调整迎角、外倾角和扭曲角,无需手动风帆修剪,可伸缩翼帆的效率是同等尺寸传统帆的2.6倍。游艇由可伸缩的氢电推进器提供动力,不需要任何化学燃料。除了氢燃料外,高达8073ft 2的太阳能电池板还将产生高达150kW的功率,因此,无论有没有风,Nemesis One都是零排放船只。

连续碳纤维增强热塑性船用零部件

国内的碳纤维零部件厂商无锡智上新材料在热固性碳纤维零部件的基础上最新推出了连续碳纤维增强热塑性复合材料船用零部件,这些零部件有的是采用连续碳纤维增强热塑性单向预浸带制作而成,有的是采用碳纤维布增强热塑性复合材料制作而成。以连续碳纤维或碳纤维布为增强体,选用PPS、PA6、PI、PEEK等高性能热塑性树脂作为基体材料,有效弥补了热塑性树脂基体的应用缺陷,在耐腐蚀、耐高温、耐磨、良好蠕变性及轻量化效果等方面具有更高的应用价值。

连续碳纤维增强PPS预浸带

020年6月,连续碳纤维增强PPS等产品已经实现稳定量产,年产能可达到300吨/年。在产品实测后,无锡智上新材与国内知名船舶舰船制造商签订了协议,由无锡智上新材与其共同开发热塑性碳纤维复合材料船用零部件,此类协议涉及船体零部件共计三十余种。此项开发主要是看重热塑性碳纤维复合材料不仅能有效提供比传统金属材料和一般复合材料更为优异的性能表现,更重要的是其在提升船体运行速度、低能耗、长使用周期方面更符合新一代船舶舰艇对船体材料的现实需求。

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