Masa Depan Teknologi Bahan Logam Untuk Kapal: 10 Tren Perkembangan Utama
Dec 02, 2024
Dalam proses pengembangan kapal modern, Amerika Serikat, Rusia (Uni Soviet), Inggris, Jerman, Perancis, Jepang dan pembangkit tenaga kapal lainnya, sedang mengembangkan teknologi material sebagai dasar pengembangan kapal dan cikal bakal kapal. Perkembangan teknologi material sangat mementingkan perkembangan teknologi material, tidak hanya dalam periode perkembangan yang berbeda dari atas perkembangan teknologi material untuk pengembangan kapal hingga merumuskan pengembangan perencanaan strategis, menginvestasikan banyak tenaga kerja dan sumber daya keuangan untuk terus melaksanakan bahan dasar teknologi, teknologi material baru, penelitian dan pengembangan serta eksplorasi teknologi mutakhir, tetapi juga memberikan perhatian besar pada pembangunan platform pengujian dan verifikasi (termasuk kapal selam uji). Penelitian dan pengembangan teknologi material dasar, teknologi material baru, dan eksplorasi teknologi mutakhir, serta memberikan perhatian besar pada pembangunan platform pengujian dan verifikasi (termasuk kapal selam uji). Seiring dengan perkembangan kapal, melalui inovasi yang berkelanjutan dan kemajuan zaman, masyarakat tidak hanya mengembangkan berbagai material untuk memenuhi kebutuhan kapal dalam berbagai periode perkembangan, tetapi juga membentuk penelitian yang kuat dan kapasitas produksi teknologi material dan sistem pendukung yang lengkap dengan kategori lengkap, dan menetapkan sistem material kapal yang lebih lengkap serta dasar teori, metode dan proses teknologi material kapal. Berfokus pada perkembangan teknologi material kapal saat ini, berdasarkan perkembangan teknologi tinggi dan baru pada awal abad 21 (2035 tahun yang lalu), maka dapat diprediksi bahwa tren perkembangan teknologi material kapal pada awal abad 21 akan menunjukkan yang tinggi, kompleks, titanium, stabil, preventif, dengan, tanpa, sebelumnya, dengan, rendah dan seterusnya, 10 fitur utama.



Pertama, baja lambung kapal "tinggi" masih dalam tahap pengembangan dengan kinerja tinggi
Tren perkembangan masa depan baja struktural kapal terutama:
1. akan tetap berkinerja tinggi seiring dengan arah utama pengembangan, dengan fokus pada peningkatan kinerja baja secara keseluruhan, termasuk kekuatan, plastisitas, ketangguhan, sifat anti ledakan, ketahanan terhadap kerusakan rapuh, ketahanan terhadap korosi air laut, kelelahan karakteristik resistensi.
2. Sangat fokus pada pemrosesan panas dan dingin, pengelasan dan penelitian kinerja proses lainnya, akan meningkatkan kinerja proses baja struktural sebagai arah pengembangan penting di masa depan.
3. Fokus pada perancangan formulasi baja struktur kekuatan tinggi, penyusunan dan penerapan teori dan metode penelitian teknologi, meningkatkan.
4. Sambil fokus pada pengembangan kinerja tinggi, upayakan kinerja ekonomi berbiaya rendah.
Kedua, "senyawa" - tren penelitian dan pengembangan material komposit multifungsi berkinerja tinggi sedang meningkat
Kecenderungan perkembangan teknologi komposit kapal di masa depan terutama:
1. Penelitian & Pengembangan material komposit berbiaya rendah / berkinerja tinggi dan produknya adalah tren utama masa depan.
2. Dengan hanya membawa material komposit struktural ke pengembangan material komposit multi-fungsi (baik struktural, insulasi suara, penyerapan suara, redaman, radar siluman dan karakteristik lainnya).
3. Umur struktur dan komponen komposit kapal umumnya harus lebih dari 20 tahun, dan penelitian dan pengembangan teknologi pemantauan dan perbaikan kesehatan struktur komposit untuk memastikan keamanan dan keandalan jangka panjang merupakan arah penting untuk pengembangan di masa depan. .
4. Berfokus pada penelitian dan pengembangan teknologi sambungan yang nyaman dan andal antara bagian komposit dan antara bagian tersebut dengan struktur baja.
Ketiga, "titanium" - penelitian dan pengembangan paduan titanium berkinerja tinggi dan mempopulerkan penerapan keharusan
Tren perkembangan utama teknologi material pelindung kapal di masa depan adalah:
1. Sambil terus meningkatkan atau mempertahankan karakteristik paduan titanium yang ada, sebaiknya mengurangi biaya produksi paduan titanium dan produknya sebagai arah penting untuk pengembangan di masa depan.
2. Untuk melaksanakan pembangunan proses pengelasan dan manufaktur paduan titanium yang nyaman, aman dan andal (pembengkokan, pencetakan, dll.) serta penelitian teknis lainnya merupakan arah penting lainnya untuk pengembangan di masa depan.
3. Fokus pada pengembangan kapal untuk lebih mempromosikan penerapan paduan titanium dan produk-produknya.
4. Lebih meningkatkan sistem material paduan titanium, terus meneliti dan mengembangkan, memperluas seri produk paduan titanium laut.
Keempat, "tersembunyi" - masih melakukan penelitian dan pengembangan material siluman berkinerja tinggi sebagai arah pengembangan yang penting
Arah utama pengembangan teknologi material siluman di masa depan:
1. Komprehensif, berkinerja tinggi adalah arah utama pengembangan teknologi material siluman kapal di masa depan.
2. Beradaptasi dengan permintaan komponen kontrol getaran dan kebisingan aktif untuk penelitian teknologi material siluman.
3. lapisan penutup akustik (termasuk ubin anechoic) dengan efek anechoic dan decoupling frekuensi rendah dari penelitian teknologi material.
4. Penelitian teknologi terdepan seperti akustik siluman dan bangun siluman.
5. Penelitian teknis persiapan dan penerapan material siluman baru (termasuk proses pengujian dan konstruksi).
Kelima, "pertahanan" - bahan perlindungan kapal untuk perlindungan lingkungan dan kehidupan yang tinggi sebagai fokus momentum sedang menunggu untuk terjadi!
Tren perkembangan utama teknologi material pelindung kapal di masa depan adalah:
1. bahan pelindung berkinerja tinggi (seperti paduan logam, bahan nano, bahan biomimetik, dll.) untuk menggantikan fungsi pelindung tunggal bahan sebagai arah pengembangan, dan mengupayakan bahan serba guna, bahan yang cukup.
2. Bagian kapal yang mudah mengalami korosi dan pengotoran (seperti sistem pipa air laut, struktur atas, pengencang, kompartemen cairan, dll.) Karakteristik korosi dan pengotoran, mekanisme dan penelitian teknologi perlindungan lapisan, akan dapat ditargetkan, sesuai dengan kondisi setempat , sesuai dengan penggunaan bahan untuk memecahkan masalah perlindungan berbagai bagian masalah.
3. Mengingat kebutuhan hukum laut internasional yang baru, serta situasi pencemaran lingkungan laut yang serius, pengembangan teknologi bahan pelindung dalam proses memperkuat sifat pelindung sekaligus mengupayakan perlindungan lingkungan, perekonomian sebagai salah satu indikator penting.
4. Kita harus memperkuat penelitian tentang program teknologi perlindungan terbaik untuk seluruh umur kapal, dan memperhatikan pemantauan yang efektif dan prediksi yang masuk akal mengenai efek perlindungan.
5. Fokus pada penelitian dan pengembangan serta penerapan teknologi material khusus untuk kapal, seperti anti selip, penyegelan suhu tinggi dan anti bocor, serta dekorasi kabin ramah lingkungan berkinerja tinggi.
Keenam, "ada" - bahan logam non-besi untuk kapal masih perlu diperkuat promosi dan penerapannya
Tren perkembangan utama teknologi material logam non-ferrous untuk kapal di masa depan:
1. Paduan aluminium. Melaksanakan penelitian terhadap bahan paduan aluminium tahan korosi berkekuatan tinggi untuk memenuhi kebutuhan kapal induk generasi baru untuk mengurangi bobot dalam jumlah besar, meningkatkan kekuatan lelah struktur; pada saat yang sama, melakukan penelitian tentang keandalan struktur paduan aluminium untuk meningkatkan desain struktural kapal aluminium berkecepatan tinggi, kemampuan manuver dan pemeliharaan.
2. Paduan tembaga. Penelitian dan pengembangan batas laju aliran yang lebih tinggi pada kapal dengan sistem pipa tembaga (saat ini biasanya 3m / s), untuk mengatasi ketahanan korosi tembaga ungu atau paduan nikel-tembaga B10 terhadap korosi gerusan air laut atau ketahanan korosi terhadap air laut dengan korosi pasir yang buruk pertunjukan.
3. Paduan magnesium. Melaksanakan penelitian anoda pengorbanan komposit tipe aluminium paket magnesium, penerapan perlindungan struktur baja jangka panjang dan stabil.
Tujuh, "tidak" - untuk membuka penerapan bahan anorganik pada peralatan kapal di area baru
Tren utama perkembangan teknologi bahan anorganik untuk kapal di masa depan adalah:
1. Melaksanakan penelitian tentang kinerja kerja bahan anorganik di lingkungan laut yang kompleks dan hukum efek korosi, meningkatkan kemampuan adaptasi lingkungan, dan meningkatkan kinerja khusus tahan api, pelestarian panas, penyerapan getaran dan anti korosi.
2. Melaksanakan penelitian tentang penyiapan, produksi dan penerapan teknologi beton laut ringan berkekuatan tinggi untuk lebih mendorong pengembangan dan penerapan bangunan laut serupa, seperti anjungan pengeboran beton lepas pantai dan anjungan penyimpanan dan pengangkutan, tongkang, dermaga apung, pengangkat kapal dan kapal rekayasa lainnya.
3. Penelitian dan pengembangan bahan dekorasi interior kapal dengan kinerja komprehensif yang sangat baik (seperti pengerjaan, isolasi termal, pencegahan kebakaran, anti korosi, ekonomi).
Delapan, "sebelum" - tren perkembangan material kapal, teknologi mutakhir menghadirkan tren perkembangan yang berkembang
Perkembangan teknologi material mutakhir untuk kapal di masa depan terutama menunjukkan tren berikut:
1. inovasi independen, "aneh", mengedepankan proyek-proyek teknologi material terdepan yang baru, dan melakukan upaya untuk mengatasi kesulitan teknis, untuk mencapai terobosan inovatif, untuk memainkan keunggulan unik dari teknologi material mutakhir, sehingga dapat membawa peningkatan yang signifikan pada teknologi material. kinerja peralatan kapal. Seperti teknologi bahan peredam getaran baru yang meredam piezoelektrik, teknologi bahan siluman cahaya tampak yang cerdas, teknologi bahan lapisan siluman cair kapal selam, teknologi bahan nano dan teknologi bahan mutakhir lainnya.
2. Memperkuat eksplorasi kebutuhan pengembangan teknologi material peralatan kapal, memberikan ide dan metode untuk penelitian dan pengembangan teknologi material baru; memperkuat penelitian tentang prinsip, metode, desain dan teknologi pembuatan material baru, serta membuat cadangan teknis untuk penggunaan kapal.
3. Memperkuat penelitian tentang penerapan teknologi material baru dan teknologi baru, dan bila perlu, melakukan demonstrasi dan verifikasi lahan melalui fasilitas penjaminan kondisi, atau melakukan eksplorasi penerapan di industri non-kapal lainnya, sehingga kita dapat mengumpulkan pengalaman. , meningkatkan teknologi, dan meletakkan dasar keberhasilan penggunaan material baru untuk peralatan kapal.
IX. "Penggunaan" - sangat diperlukan untuk memperkuat penelitian teknologi aplikasi material
Tren perkembangan teknologi aplikasi material kapal di masa depan terutama:
1. Melaksanakan penelitian teknologi material yang berorientasi pada penerapan, sehingga pengembangan teknologi material apa pun didasarkan pada penerapan teknologi material mana pun yang mempunyai kebutuhan akan ruang, yaitu untuk mendorong penelitian dan pengembangan material baru dan teknologi baru dan aplikasi, adalah hal yang sangat penting.
2. Melaksanakan penelitian tentang teknologi penerapan dan verifikasi pengujian material kapal baru, dan mempromosikan pengembangan dan penerapan material baru melalui teknologi penerapan material canggih dan hasil verifikasi eksperimental yang sangat baik.
3.Melakukan penelitian tentang penerapan dan promosi material kapal baru, memverifikasi pengaruh kapal melalui penerapan kapal, dan mencari peluang untuk promosi dan penerapan.
Sepuluh, "rendah" - teknologi material kapal, seperti di masa lalu ke arah pengembangan berbiaya rendah
Tren perkembangan teknologi material kapal berbiaya rendah di masa depan terutama:
1. Penelitian, menetapkan seperangkat yang lebih lengkap, dapat memenuhi penerapan aktual pengukuran teknik, penilaian keekonomian material kapal, teori dasar, sistem indeks.
2. Metode penelitian evaluasi (perhitungan) keekonomian material kapal.
3. Penelitian dan penyusunan dokumen pedoman (standar) desain ekonomi material kapal.

