艦船裝備材料體系發(fā)展與需求分析-華普通用

在未來20年，海軍將會有更多的艦艇型號立項、研制、交付使用，對先進(jìn)材料的需求將會以幾何級數(shù)增長，艦船裝備材料技術(shù)領(lǐng)域?qū)媾R前所未有的壓力和機(jī)遇。

　由于關(guān)系到艦船服役安全性以及技戰(zhàn)術(shù)水平，艦船材料的研發(fā)考核環(huán)節(jié)眾多，周期較長，一般需要經(jīng)過實驗室研究、工業(yè)試制、綜合性能評價、應(yīng)用研究考核、模型結(jié)構(gòu)考核及解剖、上艦考核等極為復(fù)雜的研制流程，往往從實驗室到型號應(yīng)用需要10 年以上的時間，甚至超過了很多型號的研制周期。目前全世界只有少數(shù)工業(yè)化強(qiáng)國具備從材料研發(fā)、生產(chǎn)、到應(yīng)用的整體系列配套能力。因此，“材料先行”、“材料體系構(gòu)建”是各海洋強(qiáng)國都十分重視的基本理念。

　艦船材料按照平臺類型分，有艦船結(jié)構(gòu)材料、動力機(jī)電系統(tǒng)材料、水中兵器用材料。按照材料類型分為結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)/功能一體化材料、特種功能材料3 大類。結(jié)構(gòu)材料又分為船體結(jié)構(gòu)鋼、輪機(jī)及其他結(jié)構(gòu)鋼、耐熱鋼、高溫合金、不銹鋼、特殊性能鋼( 防彈、低磁等)、焊接材料、鋁合金、銅合金、鈦合金等; 結(jié)構(gòu)/功能一體化材料分為樹脂復(fù)合材料、金屬復(fù)合材料、阻尼降噪材料等; 特種功能材料分為涂料和涂層、陰極保護(hù)材料、電解防污材料、有源聲學(xué)材料、隱身材料( 吸波、吸聲等)、密封材料及膠粘劑、裝飾材料、橡膠、耐火及絕緣材料等，共有22 個材料類別約1 000 個牌號。

船體結(jié)構(gòu)鋼是現(xiàn)代艦船建造最關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)材料，也是用量最大的材料，其性能優(yōu)劣直接關(guān)系艦船技戰(zhàn)術(shù)性能的提高。船體結(jié)構(gòu)鋼作為船體結(jié)構(gòu)材料，必須具有足夠的強(qiáng)度和韌性、良好的工藝性及耐海水腐蝕性能。第二次世界大戰(zhàn)后，世界各軍事強(qiáng)國為了滿足艦船裝備的發(fā)展需求，研究開發(fā)了系列高強(qiáng)度艦船用鋼。