Im Entwicklungsprozess moderner Schiffe betrachten die Schifffahrtsmächte wie die Vereinigten Staaten, Russland (Sowjetunion), Großbritannien, Deutschland, Frankreich und Japan die Entwicklung der Materialtechnologie als Grundlage und Vorläufer der Schiffsentwicklung und legen großen Wert darauf Bedeutung für die Entwicklung der Materialtechnologie, nicht nur in In verschiedenen Entwicklungsperioden, von der Spitzenforschung zur Entwicklung der Schiffsmaterialtechnologie, haben wir strategische Entwicklungspläne formuliert und viel Arbeitskraft und finanzielle Ressourcen investiert, um sie weiterhin durchzuführen Die Forschung und Entwicklung grundlegender Materialtechnologien, neu entstehender Materialtechnologien und die Erforschung modernster Technologien legten großen Wert auf den Bau experimenteller Verifizierungsplattformen (einschließlich experimenteller U-Boote). Mit der Entwicklung von Schiffen haben die Menschen durch kontinuierliche Innovation und Schritthalten mit der Zeit nicht nur verschiedene Materialien entwickelt, die zur Erfüllung der Anforderungen von Schiffen in jeder Entwicklungsperiode benötigt werden, sondern auch starke Forschungs- und Produktionskapazitäten in der Materialtechnologie und eine vollständige Entwicklung aufgebaut eine Reihe unterstützender Einrichtungen. System und etablierte ein relativ vollständiges Schiffsmaterialsystem sowie grundlegende Theorien, Methoden, Prozesse usw. der Schiffsmaterialtechnologie. Wenn man sich auf den aktuellen Entwicklungsstand der Schiffsmaterialtechnologie konzentriert und auf der Entwicklung von High-Tech im frühen 21. Jahrhundert (vor 2035) basiert, kann vorhergesagt werden, dass der Entwicklungstrend der Schiffsmaterialtechnologie im frühen 21. Jahrhundert „hoch“ sein wird ", "Komplex" und "Titan". ", 'stabil', 'Verteidigung', 'haben', 'ohne', 'vorne', 'nützlich', 'niedrig' und weitere 10 Eigenschaften.
一, „Hoch“ – Schiffsrumpfstahl entwickelt sich immer noch in Richtung hoher Leistung
Die zukünftigen Entwicklungstrends von Schiffsbaustahl sind hauptsächlich wie folgt:
1. Hochleistung ist immer noch die Hauptentwicklungsrichtung, die verfolgt wird, wobei der Schwerpunkt auf der Verbesserung der Gesamtleistung von Stahl liegt, einschließlich Festigkeit, Plastizität, Zähigkeit, Explosionsbeständigkeit, Beständigkeit gegen Sprödschäden, Beständigkeit gegen Meerwasserkorrosion, Ermüdungsbeständigkeit usw.
2. Schenken Sie der Forschung zur Prozessleistung wie Warm- und Kaltverarbeitung und Schweißen große Aufmerksamkeit und betrachten Sie die Verbesserung der Prozessleistung von Baustahl als wichtige Entwicklungsrichtung in der Zukunft.
3. Achten Sie auf die Erforschung und Verbesserung der Theorie und Methoden des Entwurfs, der Vorbereitung und der Anwendungstechnik hochfester Baustahlformeln.
4. Während wir uns auf eine leistungsstarke Entwicklung konzentrieren, streben wir auch nach einer kostengünstigen wirtschaftlichen Leistung.
2, „Composite“ – der Trend zur Entwicklung leistungsstarker multifunktionaler Verbundwerkstoffe ist im Aufwind
Die zukünftigen Entwicklungstrends der Schiffsverbundwerkstofftechnologie sind hauptsächlich folgende:
1. Die Entwicklung kostengünstiger/hochleistungsfähiger Verbundwerkstoffe und Produkte ist der wichtigste Entwicklungstrend der Zukunft.
2. Entwicklung von einfachen tragenden Strukturverbundwerkstoffen zu multifunktionalen Verbundwerkstoffen (mit Struktur-, Schalldämm-, Schallabsorptions-, Dämpfungs-, Radar-Stealth- und anderen Eigenschaften).
3. Die Lebensdauer von Schiffsverbundstrukturen und -komponenten muss im Allgemeinen mehr als 20 Jahre betragen. Die Forschung und Entwicklung von Technologien zur Überwachung und Reparatur des Zustands von Verbundstrukturen zur Gewährleistung ihrer langfristigen Sicherheit und Zuverlässigkeit ist eine wichtige Richtung für die zukünftige Entwicklung.
4. Konzentrieren Sie sich auf die Entwicklung praktischer und zuverlässiger Verbindungstechnologien zwischen Verbundwerkstoffkomponenten sowie zwischen diesen und Stahlkonstruktionen.
3, „Titan“ – die Forschung, Entwicklung, Förderung und Anwendung von Hochleistungs-Titanlegierungen sind zwingend erforderlich
Die wichtigsten Entwicklungstrends der Schiffsschutzmaterialtechnologie in der Zukunft sind:
1. Während die bestehenden Eigenschaften von Titanlegierungen weiterhin verbessert oder beibehalten werden, sollte die Reduzierung der Herstellungskosten von Titanlegierungen und ihren Produkten eine wichtige Richtung für die zukünftige Entwicklung sein.
2. Die Durchführung technischer Forschung zu Verfahren zum Schweißen und Herstellen von Titanlegierungen (Biegen, Umformen usw.), die für den Bau praktisch, sicher und zuverlässig sind, ist eine weitere wichtige Richtung für die zukünftige Entwicklung.
3. Fokus auf die weitere Förderung der Anwendung von Titanlegierungen und deren Produkten in der Schiffsentwicklung.
4. Das System der Titanlegierungsmaterialien weiter verbessern, Produktserien aus Titanlegierungen für den Schiffsbau weiterentwickeln und erweitern usw.
4, „Stealth“ – Forschung und Entwicklung von Hochleistungs-Stealth-Materialien werden weiterhin als wichtige Entwicklungsrichtung aufgeführt
Die Hauptrichtungen für die zukünftige Entwicklung der Stealth-Materialtechnologie sind:
1. Umfassend und leistungsstark sind die Hauptrichtungen für die Entwicklung der Schiffs-Stealth-Materialtechnologie in der Zukunft.
2. Forschung zu Stealth-Materialtechnologie, die den Anforderungen aktiver Vibrations- und Lärmschutzkomponenten gerecht wird.
3. Forschung zur Materialtechnologie der akustischen Deckschicht (einschließlich schalltoter Fliesen) mit niederfrequenten Schalldämpfungs- und Entkopplungseffekten.
4. Forschung zu Spitzentechnologien wie akustischem Stealth und Wake-Stealth.
5. Technische Forschung zur Vorbereitung und Anwendung neuer Stealth-Materialien (einschließlich Erkennung, Bautechnologie) usw.
5, „Prävention“ – Schiffsschutzmaterialien konzentrieren sich auf Umweltschutz und lange Lebensdauer und bereiten sich auf die Entwicklung vor
Die wichtigsten Entwicklungstrends der Schiffsschutzmaterialtechnologie in der Zukunft sind:
1. Die Entwicklungsrichtung besteht darin, einzelne Schutzfunktionsmaterialien durch Hochleistungsschutzmaterialien (wie Metalllegierungen, Nanomaterialien, bionische Materialien usw.) zu ersetzen und anzustreben, ein Material für mehrere Zwecke und ein Material für eine ausreichende Nutzung zu verwenden.
2. Die Erforschung der Korrosions- und Fouling-Eigenschaften, Mechanismen und Beschichtungsschutztechnologie von Schiffsteilen, die anfällig für Korrosion und Fouling sind (z. B. Meerwasserrohrsysteme, Aufbauten, Befestigungselemente, Tanks usw.), wird gezielt und auf die örtlichen Gegebenheiten zugeschnitten sein Bedingungen und Materialien. Lösen Sie die Schutzprobleme verschiedener Teile am Einsatzort.
3. Angesichts der Anforderungen des neuen internationalen Seerechts und der ernsten Situation der Meeresumweltverschmutzung sind im Entwicklungsprozess der Schutzmaterialtechnologie neben der Stärkung der Schutzleistung auch das Streben nach Umweltschutz und Wirtschaftlichkeit wichtige Indikatoren.
4. Die Forschung zu den besten Schutztechnologielösungen für die gesamte Lebensdauer des Schiffes sollte verstärkt werden, und es sollte auf eine wirksame Überwachung und vernünftige Vorhersage der Schutzwirkung geachtet werden.
5. Konzentrieren Sie sich auf die Entwicklung und Anwendung spezieller Materialtechnologien für Schiffe wie Rutschfestigkeit, Hochtemperaturabdichtung und auslaufsichere, leistungsstarke und umweltfreundliche Kabinendekoration.
6, „Haben“ – Nichteisenmetallwerkstoffe für Schiffe müssen noch gefördert und eingesetzt werden
Die wichtigsten Entwicklungstrends der Nichteisenmetall-Werkstofftechnologie für Schiffe in der Zukunft sind:
1. Aluminiumlegierung. Forschung an hochfesten, korrosionsbeständigen Aluminiumlegierungsmaterialien durchführen, um den Anforderungen der neuen Generation von Flugzeugträgern gerecht zu werden und das Gewicht deutlich zu reduzieren und die Ermüdungsfestigkeit der Struktur zu verbessern; Gleichzeitig wird die Zuverlässigkeit von Aluminiumlegierungsstrukturen erforscht, um das Strukturdesign, die Manövrierfähigkeit und die Sicherheit von Hochgeschwindigkeitsschiffen aus Aluminium zu verbessern. Wartungsmöglichkeiten.
2. Kupferlegierung. Entwickeln Sie Kupferrohrleitungssysteme für Schiffe mit einer höheren Durchflussgeschwindigkeitsgrenze (derzeit normalerweise 3 m/s), um das aktuelle Problem der schlechten Korrosionsbeständigkeit gegen Meerwassererosion oder der Korrosionsbeständigkeit von rotem Kupfer oder einer B10-Nickel-Kupfer-Legierung durch sandiges Meerwasser zu lösen.
3. Magnesiumlegierung. Führen Sie Untersuchungen zu mit Magnesium beschichteten Zink- und Magnesium-beschichteten Aluminium-Verbund-Opferanoden durch, um einen langfristigen und stabilen Schutz von Stahlkonstruktionen zu erreichen.
7, „Keine“ – Erschließung neuer Einsatzgebiete anorganischer Materialien in der Schiffsausrüstung
Die wichtigsten Entwicklungstrends der anorganischen Materialtechnologie für Schiffe in der Zukunft sind:
1. Führen Sie Untersuchungen zur Arbeitsleistung und den Korrosionsregeln anorganischer Materialien in komplexen Meeresumgebungen durch, verbessern Sie die Anpassungsfähigkeit an die Umwelt und verbessern Sie spezielle Eigenschaften wie Brandschutz, Wärmedämmung, Vibrationsabsorption und Korrosionsschutz.
2. Forschung zur Vorbereitungs-, Produktions- und Anwendungstechnologie von hochfestem, leichtem Meeresbeton durchführen und die Entwicklung und Anwendung ähnlicher Meereskonstruktionen wie Offshore-Betonbohrplattformen, Lager- und Transportplattformen, Lastkähne, Schwimmdocks weiter fördern. und Kranschiffe. und andere Ingenieurschiffe.
3. Erforschung und Entwicklung von Materialien für die Innenausstattung von Schiffen mit hervorragenden umfassenden Eigenschaften (wie Verarbeitbarkeit, Wärmedämmung, Brandschutz, Korrosionsschutz und Wirtschaftlichkeit).
8, „Front“ – die Spitzentechnologie der Schiffsmaterialien zeigt einen Entwicklungstrend des Blühens.
Die Entwicklung modernster Schiffsmaterialtechnologie wird in Zukunft vor allem folgende Trends aufweisen:
1. Unabhängige Innovation und „wunderbare Ideen“, schlagen Sie neuartige Projekte der Spitzenmaterialtechnologie vor und arbeiten Sie hart daran, technische Schwierigkeiten zu überwinden, innovative Durchbrüche zu erzielen und die einzigartigen Vorteile der Spitzenmaterialtechnologie voll auszuschöpfen, wodurch die Leistung erheblich verbessert wird Leistung der Schiffsausrüstung. Modernste Materialtechnologien wie piezoelektrische Dämpfung, neue vibrationsdämpfende Materialtechnologie, intelligente Stealth-Materialtechnologie für sichtbares Licht, U-Boot-Flüssigkeits-Stealth-Tarnmaterialtechnologie, Nanomaterialtechnologie usw.
2. Stärkung der Erforschung des Bedarfs an Schiffsausrüstung für die Entwicklung der Materialtechnologie und Bereitstellung von Ideen und Methoden für die Forschung und Entwicklung neuer Materialtechnologien; die Forschung zu Prinzipien, Methoden, Design und Herstellungstechnologie neuer Materialien stärken und technische Reserven für den Einsatz auf Schiffen schaffen.
3. Die Forschung zur Anwendungstechnik neuer Materialien und neuer Verfahren stärken. Bei Bedarf können wir Onshore-Demonstrationen und -Verifizierungen durch Einrichtungen zur Zustandsunterstützung durchführen oder Anwendungserkundungen in anderen Branchen außerhalb der Schifffahrt durchführen, Erfahrungen sammeln, die Technologie verbessern und gleichzeitig neue Technologien für die Schiffsausrüstung erfolgreich einsetzen. Materialien legen den Grundstein usw.
9, „Nutzung“ – Eine Stärkung der Forschung zur Materialanwendungstechnik ist unabdingbar
Die wichtigsten Entwicklungstrends der zukünftigen Schiffsmaterialanwendungstechnologie sind:
1. Führen Sie anwendungsorientierte Materialtechnologieforschung durch, damit die Entwicklung jeder Materialtechnologie nachweisbar ist und die Anwendung jeder Materialtechnologie Raum für Nachfrage bietet. Dies ist wichtig, um die Entwicklung und Anwendung neuer Materialien und neuer Technologien voranzutreiben. Bedeutung.
2. Führen Sie Forschung und experimentelle Verifizierung neuer Schiffsmaterialanwendungstechnologien durch und fördern Sie die Entwicklung und Anwendung neuer Materialien durch fortschrittliche Materialanwendungstechnologie und hervorragende experimentelle Verifizierungsergebnisse.
3. Führen Sie Untersuchungen zur Anwendung und Förderung neuer Schiffsmaterialien auf realen Schiffen durch, überprüfen Sie deren Auswirkungen auf Schiffe durch reale Schiffsanwendungen und suchen Sie nach Möglichkeiten für die Förderung und Anwendung.
十, „Niedrig“ – Die Schiffsmaterialtechnologie entwickelt sich weiterhin in Richtung niedriger Kosten
Die wichtigsten Entwicklungstrends der kostengünstigen Schiffsmaterialtechnologie in der Zukunft sind:
1. Erforschung und Etablierung eines relativ vollständigen Satzes grundlegender Theorien und Indexsysteme zur Messung und Bewertung der Wirtschaftlichkeit von Schiffsmaterialien, die für praktische technische Anwendungen geeignet sind.
2. Forschung zur wirtschaftlichen Bewertungs-(Berechnungs-)Methode von Schiffsmaterialien.
3. Recherche und Erstellung von Leitdokumenten (Normen) zur wirtschaftlichen Gestaltung von Schiffsmaterialien.
Baoji JM-TITANIUM – Professionelles Anodendesign und Hersteller
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Nicole
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