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我國第三艘航母下水！運(yùn)用了哪些涂料新材料

分類：行業(yè)資訊 　　　 來源： 　　　發(fā)布時(shí)間：2022-06-29
經(jīng)中央軍委批準(zhǔn)，我國第三艘航空母艦命名為“中國人民解放軍海軍福建艦”，舷號(hào)為“18”。福建艦是我國完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦，采用平直通長飛行甲板，配置電磁彈射和阻攔裝置，滿載排水量8萬余噸。該艦下水后，將按計(jì)劃開展系泊試驗(yàn)和航行試驗(yàn)。


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海軍和中國船舶集團(tuán)有限公司領(lǐng)導(dǎo)董軍、袁華智、雷凡培、楊金成，以及軍地有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)、艦艇科研生產(chǎn)單位的干部職工和部隊(duì)官兵代表參加儀式。


航空母艦（航母）——作為海上大型軍艦、路上機(jī)場航站、空中飛機(jī)的集合體，?？樟α康娜诤象w，發(fā)展至今，航空母艦已是現(xiàn)代海軍不可或缺的武器，也是海戰(zhàn)最重要的艦艇之一。航空技術(shù)發(fā)展在很大程度上依賴于材料進(jìn)步，“一代材料、一帶裝備”是材料推動(dòng)航空技術(shù)進(jìn)步的真實(shí)寫照。
航母建造是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，包括船體、動(dòng)力設(shè)備、管路及附件設(shè)施、甲板、電力設(shè)備、船艙以及艦艇、戰(zhàn)斗機(jī)等裝備。因此，所使用的材料種類繁多，工作環(huán)境復(fù)雜，腐蝕破壞因素急劇增加。
航母服役環(huán)境極其苛刻，從腐蝕環(huán)境特點(diǎn)來看：
1.風(fēng)高浪大，海況險(xiǎn)惡；
2.海洋環(huán)境溫差大、高濕、干濕交替、高鹽霧等加速了材料老化、腐蝕進(jìn)程；
3.海水、泥沙、油氣、酸、堿、輻射等腐蝕介質(zhì)種類多，水、液、氣、海生物共同作用；
4.遭受波浪碰擊、沖擊、振動(dòng)、熱偏移、船貨漂移、飛機(jī)起落、武器反沖擊以及機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)載荷等多種載荷共同作用。
腐蝕是影響材料長期性能的最重要因素。一個(gè)系統(tǒng)的腐蝕失效故障有可能影響全艦功能的發(fā)揮。然而，對(duì)于航母來說，腐蝕控制是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。
航母材料腐蝕防護(hù)及控制特點(diǎn)：
1.腐蝕環(huán)境多樣，防護(hù)要求高，防腐設(shè)計(jì)難度大；
2.材料選擇系統(tǒng)組成復(fù)雜，設(shè)備數(shù)量多，腐敗故障影響大；
3.艙室結(jié)構(gòu)復(fù)雜，防腐施工空間小，修理難度大。
材料是推動(dòng)航母技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。材料的性能水平高低很大程度上影響各個(gè)系統(tǒng)的功能，進(jìn)而決定了航母的性能水平。因此要求航母用材料必須具有高強(qiáng)度、高韌性，抗海水腐蝕，防磁耐高溫和耐沖擊能力，抗微生物腐蝕，高止裂性能等。
目前，一系列高性能先進(jìn)材料在航母關(guān)鍵部件中廣泛應(yīng)用，推動(dòng)著航母工程的發(fā)展，包括：特種合金鋼、先進(jìn)鈦及鈦合金、納米熱障涂層、甲板防滑及防腐涂料等。
陶瓷熱障涂層
陶瓷基復(fù)合材料具有低密度、耐高溫、耐腐蝕和耐燒蝕等優(yōu)點(diǎn)，耐溫高達(dá)1370~1480℃，是戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室/加力燃燒室火焰筒、渦輪轉(zhuǎn)子/靜子葉片、加力燃燒室火焰穩(wěn)定器、排氣噴管調(diào)節(jié)片等部件的極好候選材料。目前，金屬纖維增強(qiáng)的陶瓷基復(fù)合材料、碳纖維增強(qiáng)的陶瓷基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料已經(jīng)開始應(yīng)用于M53和M88發(fā)動(dòng)機(jī)上。
第4代陶瓷熱障涂層以及第5代納米熱障涂層也逐步替代等離子噴涂涂層成功應(yīng)用在戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片等高溫部件上，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外超級(jí)熱障性能，如JT9D戰(zhàn)機(jī)
航母甲板防滑防腐涂料


飛行甲板涂料不但要承受艦載機(jī)尾鉤的沖擊和阻攔索的研磨，飛機(jī)、車輛和人員的碾壓，還要遭受潮濕鹽霧的海洋大氣環(huán)境侵蝕，以及甲板清潔劑與油污的腐蝕。
近年來，國外開展了非晶態(tài)金屬基涂料、高耐久性防滑涂料、單層快干防滑涂料等多種新型防滑涂料、單層快干防滑涂料等多種新型防滑涂料的研究工作，以期進(jìn)一步提高防滑涂料的耐腐蝕、抗高溫等性能，減少使用維護(hù)工作量。
DARPA開發(fā)出耐高溫抗沖擊防滑涂料可解決MV-22“魚鷹”運(yùn)輸機(jī)和未來F-35B聯(lián)合攻擊機(jī)在兩棲艦飛行甲板起降時(shí)艦載機(jī)高溫尾流噴射帶來的甲板變形問題；海軍研究實(shí)驗(yàn)室(NRL)正致力于開發(fā)出更長壽命、耐高溫的下一代非環(huán)氧類防滑涂料；美國奧斯汀公司新推出一種利用玻璃纖維加強(qiáng)“抓牢”防滑復(fù)合材料，含有韌化劑，不含易揮發(fā)的有機(jī)化合物，也不含毒劑和致癌化合物，主要用于起降落區(qū)?！白ダ巍蓖繉涌沙惺?5000次阻攔著艦。
石墨烯防腐涂料
隨著石墨烯的火熱，石墨烯防腐涂料也逐漸出現(xiàn)在了人們面前。雖然還沒應(yīng)用到航母這種超大型軍事裝備上，但目前已大規(guī)模應(yīng)用于海船、海上風(fēng)電塔筒等海上設(shè)備的防腐。這種新型防腐涂料填補(bǔ)了國內(nèi)外將石墨烯運(yùn)用于防腐領(lǐng)域的空白。石墨烯作為人類已知最硬、最薄的納米新材料，相信在不久后，其防腐涂料就能大規(guī)模應(yīng)用到航母等大型軍事裝備的防腐領(lǐng)域。



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