艦艇、船舶工程領域使用的碳纖維復合材料介紹

在小帆船、游船、大中型艦船以及其它船舶領域，碳纖維的應用已經取得進展。碳纖維主要是用于船舶領域理想的原材料，因為他能夠減少船體震動，維持船舶中間較好的無線通訊環境等。

碳纖維復合材料.jpeg

除此之外，應用碳纖維的最重要主要原因是這種材料能通過緩解凈重，提升船舶的速度與燃油經濟性。比如，根據選用碳纖維提高復合材料（CFRP）徹底取代玻纖復合材料（GFRP），可讓船體的重量降低至原先30％。

碳纖維以及復合材料在游船中的運用，通過在頂層結構與主甲板設備中應用CFRP，可進一步降低凈重、提升船舶的穩定；碳纖維轉動軸也能夠實現緩解凈重、降低振動；碳纖維在螺旋槳葉片中也有潛在的廣泛運用。

船舶領域傳統式上多使用GFRP原材料，因為GFRP所采用的紡織物材料等正中間板材方式以及成型方法同樣可以適用CFRP，因此可以很容易地船舶初始GFRP構件由CFRP來替代。

在大多數飛機場和體育應用中基材環氧樹脂接近一半使用了環氧樹脂膠，與此有所不同的是，在船舶領域，大部分CFRP用基材復合樹脂使用的是不飽和聚酯或乙烯基酯樹脂。為了能擴展船舶領域，一些公司如日本東麗開發出可提供與乙烯基酯樹脂更高一些粘合強度的碳纖維，而且把它用以廣泛船舶應用中。

CFRP不僅有著高強度和高比模量，還可以利用CFRP的減震性能來提升船體的固有振動工作頻率，如通過在裝上發動機和附屬設備等區域應用CFRP，能夠有效降低由發動機和附屬設備實際操作所引起的船體震動。

除此之外，CFRP的導電率也能得到靈活運用，通過使用CFRP包囊無線通訊室的墻面，可達到40dB或更高屏蔽掉實際效果。這就意味著，通過使用CFRP便能夠解決例如因無線電波通過而引起的模塊及其鍋爐輔機的噪聲防礙船舶無線通訊這種問題了。

除此之外，船舶領域大量使用了碳纖維、玻纖或芳綸紡織物等組合的混和復合材料。通過使用復合材料開展最好設計方案，能夠達到目標性能和綜合平衡成本，比如應用傳統玻纖復合材料時，根據僅在必須剛度的地區應用碳纖維，就可以實現優化的復合材料組成，既滿足性能規定，又減少了成本費。

公司新聞