Dans le processus de développement des navires modernes, les puissances maritimes telles que les États-Unis, la Russie (Union soviétique), la Grande-Bretagne, l'Allemagne, la France et le Japon considèrent toutes le développement de la technologie des matériaux comme le fondement et le précurseur du développement des navires et attachent une grande importance au développement de la technologie des matériaux. importance pour le développement de la technologie des matériaux, pas seulement dans Dans différentes périodes de développement, depuis la recherche de haut niveau sur le développement de la technologie des matériaux des navires, nous avons formulé des plans stratégiques de développement, investi beaucoup de main-d'œuvre et de ressources financières pour continuer à mener à bien la recherche et le développement de la technologie des matériaux de base, de la technologie des matériaux émergents et de l'exploration des technologies de pointe, et attachait une grande importance à la construction de plates-formes de vérification expérimentale (y compris de sous-marins expérimentaux). Avec le développement des navires, grâce à l'innovation continue et à l'évolution de leur temps, les gens ont non seulement développé divers matériaux nécessaires pour répondre aux besoins des navires à chaque période de développement, mais ont également formé de solides capacités de recherche et de production dans la technologie des matériaux et une gamme complète de produits. gamme d’installations de soutien. système et a établi un système de matériaux de navire relativement complet ainsi que des théories, méthodes, processus, etc. de base de la technologie des matériaux de navire. En se concentrant sur l'état actuel du développement de la technologie des matériaux navals et sur la base du développement de la haute technologie au début du 21e siècle (avant 2035), on peut prédire que la tendance de développement de la technologie des matériaux navals au début du 21e siècle montrera « un niveau élevé ». ", " complexe " et " titane ". ", 'stable', 'défense', 'avoir', 'sans', 'avant', 'utile', 'faible' et 10 autres caractéristiques.
一, "High" - L'acier pour coque de navire continue d'évoluer vers de hautes performances
Les tendances futures de développement de l’acier de construction pour navires sont principalement les suivantes :
1. La haute performance reste la principale direction de développement poursuivie, en se concentrant sur l'amélioration des performances globales de l'acier, notamment la résistance, la plasticité, la ténacité, la résistance aux explosions, la résistance aux dommages fragiles, la résistance à la corrosion par l'eau de mer, la résistance à la fatigue, etc.
2. Accorder une grande attention à la recherche sur les performances des processus tels que le traitement à chaud et à froid et le soudage, et considérer l'amélioration des performances des processus de l'acier de construction comme une direction de développement importante à l'avenir.
3. Faites attention à la recherche et à l’amélioration de la théorie et des méthodes de conception, de préparation et de technologie d’application de formules d’acier de construction à haute résistance.
4. Tout en nous concentrant sur un développement à haute performance, nous recherchons également une performance économique à faible coût.
2, "Composite" - la tendance au développement de matériaux composites multifonctionnels de haute performance est à la hausse
Les tendances de développement futures de la technologie des matériaux composites pour navires sont principalement les suivantes :
1. Le développement de matériaux et de produits composites à faible coût et hautes performances constitue la principale tendance de développement à l’avenir.
2. Développement de matériaux composites structurels porteurs simples à des matériaux composites multifonctionnels (avec structure, isolation phonique, absorption acoustique, amortissement, furtivité radar et autres caractéristiques).
3. La durée de vie des structures et composants composites des navires doit généralement être supérieure à 20 ans. La recherche et le développement de technologies de surveillance et de réparation de l’état des structures composites afin de garantir leur sécurité et leur fiabilité à long terme constituent une orientation importante pour le développement futur.
4. Se concentrer sur le développement de technologies de connexion pratiques et fiables entre les composants en matériaux composites et entre ceux-ci et les structures en acier.
3, "Titane" - la recherche, le développement, la promotion et l'application d'alliages de titane haute performance sont impératifs
Les principales tendances de développement de la technologie des matériaux de protection des navires à l’avenir sont :
1. Tout en continuant à améliorer ou à maintenir les caractéristiques existantes des alliages de titane, la réduction des coûts de fabrication des alliages de titane et de leurs produits devrait constituer une orientation importante pour le développement futur.
2. Mener des recherches techniques sur les procédés de soudage et de fabrication des alliages de titane (pliage, formage, etc.) qui sont pratiques, sûrs et fiables pour la construction est une autre direction importante pour le développement futur.
3. Se concentrer sur la promotion accrue de l'application des alliages de titane et de leurs produits dans le développement des navires.
4. Améliorer davantage le système de matériaux en alliage de titane, continuer à développer et à étendre la série de produits en alliage de titane marin, etc.
4, "Furtif" – La recherche et le développement de matériaux furtifs hautes performances seront toujours répertoriés comme une direction de développement importante
Les principales orientations du développement futur de la technologie des matériaux furtifs sont :
1. L’intégralité et la haute performance sont les principales orientations du développement futur de la technologie des matériaux furtifs pour les navires.
2. Recherche sur la technologie des matériaux furtifs qui répond aux besoins des composants actifs de contrôle des vibrations et du bruit.
3. Recherche sur la technologie des matériaux de couche de revêtement acoustique (y compris les carreaux anéchoïques) avec effets de silence et de découplage basse fréquence.
4. Recherche sur des technologies de pointe telles que la furtivité acoustique et la furtivité de sillage.
5. Recherche technique sur la préparation et l'application de nouveaux matériaux furtifs (y compris la détection, la technologie de construction), etc.
5, « Prévention » : les matériaux de protection des navires se concentrent sur la protection de l'environnement et la longue durée de vie et se préparent à être développés.
Les principales tendances de développement de la technologie des matériaux de protection des navires à l’avenir sont :
1. L'orientation du développement est de remplacer les matériaux fonctionnels de protection uniques par des matériaux de protection haute performance (tels que les alliages métalliques, les nanomatériaux, les matériaux bioniques, etc.) et de s'efforcer d'utiliser un matériau à des fins multiples et un matériau pour une utilisation suffisante.
2. La recherche sur les caractéristiques de corrosion et d'encrassement, les mécanismes et la technologie de protection des revêtements des parties du navire sensibles à la corrosion et à l'encrassement (telles que les systèmes de canalisations d'eau de mer, les superstructures, les fixations, les réservoirs, etc.) sera ciblée et adaptée aux besoins locaux. conditions et matériaux. Résolvez les problèmes de protection des différentes pièces sur le lieu d'application.
3. Compte tenu des besoins du nouveau droit maritime international et de la grave situation de pollution du milieu marin, dans le processus de développement de la technologie des matériaux de protection, tout en renforçant les performances de protection, la poursuite de la protection de l'environnement et de l'économie sont des indicateurs importants.
4. La recherche devrait être renforcée sur les meilleures solutions technologiques de protection pour toute la durée de vie du navire, et une attention particulière devrait être accordée à une surveillance efficace et à une prévision raisonnable de l'effet de protection.
5. Concentrez-vous sur le développement et l'application de technologies de matériaux spéciaux pour les navires, telles que l'étanchéité antidérapante et à haute température et la décoration de cabine étanche, haute performance et respectueuse de l'environnement.
6, "Avoir" - les matériaux métalliques non ferreux pour les navires doivent encore être promus et appliqués
Les principales tendances de développement de la technologie des matériaux métalliques non ferreux pour les navires à l’avenir sont :
1. Alliage d'aluminium. Réaliser des recherches sur les matériaux en alliage d'aluminium à haute résistance et résistant à la corrosion pour répondre aux besoins de la nouvelle génération de porte-avions afin de réduire considérablement le poids et d'améliorer la résistance à la fatigue de la structure ; en même temps, mener des recherches sur la fiabilité des structures en alliage d'aluminium pour améliorer la conception structurelle, la maniabilité et la sécurité des navires à grande vitesse en aluminium. capacités de maintenance.
2. Alliage de cuivre. Développer des systèmes de tuyauterie en cuivre pour les navires avec une limite de débit plus élevée (actuellement généralement 3 m/s) afin de résoudre le problème actuel de la mauvaise résistance à la corrosion par l'érosion de l'eau de mer ou de la résistance à la corrosion de l'eau de mer sableuse du cuivre rouge ou de l'alliage nickel-cuivre B10.
3. Alliage de magnésium. Mener des recherches sur les anodes sacrificielles composites en aluminium recouvertes de magnésium et de zinc recouvertes de magnésium pour mettre en œuvre une protection stable et à long terme des structures en acier.
7, "Aucun" - ouvrant de nouveaux domaines d'application des matériaux inorganiques dans l'équipement des navires
Les principales tendances de développement de la technologie des matériaux inorganiques pour les navires à l’avenir sont :
1. Effectuer des recherches sur les performances de travail et les règles de corrosion des matériaux inorganiques dans des environnements marins complexes, améliorer l'adaptabilité environnementale et améliorer les propriétés spéciales telles que la prévention des incendies, l'isolation thermique, l'absorption des vibrations et l'anticorrosion.
2. Mener des recherches sur la technologie de préparation, de production et d'application du béton marin léger à haute résistance, et promouvoir davantage le développement et l'application de structures marines similaires, telles que les plates-formes de forage de béton offshore, les plates-formes de stockage et de transport, les barges, les quais flottants, et les navires-grues. et d'autres navires d'ingénierie.
3. Rechercher et développer des matériaux de décoration intérieure de navire dotés d'excellentes propriétés complètes (telles que l'aptitude au traitement, l'isolation thermique, la prévention des incendies, l'anticorrosion et l'économie).
8, "Front" - la technologie de pointe des matériaux navals montre une tendance de développement à l'épanouissement.
Le développement futur d’une technologie de pointe en matière de matériaux pour navires montrera principalement les tendances suivantes :
1. Innovation indépendante et «idées merveilleuses», proposer de nouveaux projets de technologie des matériaux de pointe et travailler dur pour surmonter les difficultés techniques, réaliser des percées innovantes et tirer pleinement parti des avantages uniques de la technologie des matériaux de pointe, améliorant ainsi considérablement la performances des équipements du navire. Technologies matérielles de pointe telles que la nouvelle technologie d'amortissement piézoélectrique des matériaux d'amortissement des vibrations, la technologie intelligente des matériaux furtifs à lumière visible, la technologie des matériaux de cape furtive liquide sous-marine, la technologie des nanomatériaux, etc.
2. Renforcer l'exploration des besoins en équipements navals pour le développement de la technologie des matériaux et fournir des idées et des méthodes pour la recherche et le développement de nouvelles technologies des matériaux ; renforcer la recherche sur les principes, les méthodes, les technologies de conception et de fabrication de nouveaux matériaux et constituer des réserves techniques pour leur utilisation sur les navires.
3. Renforcer la recherche sur les technologies d'application de nouveaux matériaux et de nouveaux procédés. Si nécessaire, nous pouvons effectuer une démonstration et une vérification à terre via des installations de soutien de l'état, ou effectuer une exploration d'applications dans d'autres secteurs autres que le transport maritime, accumuler de l'expérience, améliorer la technologie et utiliser avec succès les technologies émergentes pour l'équipement des navires en même temps. Les matériaux posent les bases, etc.
9,"Utilisation" - Le renforcement de la recherche sur la technologie d'application des matériaux est indispensable
Les principales tendances de développement de la future technologie d’application des matériaux pour les navires sont :
1. Mener des recherches sur la technologie des matériaux orientées vers les applications afin que le développement de toute technologie des matériaux ait des preuves à suivre et que l'application de toute technologie des matériaux puisse répondre à la demande. Ceci est important pour promouvoir le développement et l’application de nouveaux matériaux et de nouvelles technologies. importance.
2. Effectuer des recherches et une vérification expérimentale de la nouvelle technologie d'application des matériaux pour navires, et promouvoir le développement et l'application de nouveaux matériaux grâce à une technologie avancée d'application des matériaux et d'excellents résultats de vérification expérimentale.
3. Effectuer des recherches sur l'application et la promotion de nouveaux matériaux navals sur de vrais navires, vérifier leurs effets sur les navires grâce à des applications réelles sur des navires et rechercher des opportunités de promotion et d'application.
十, "Faible" - La technologie des matériaux pour navires continue de se développer dans le sens d'un faible coût
Les principales tendances de développement de la technologie des matériaux navals à faible coût à l’avenir sont :
1. Rechercher et établir un ensemble relativement complet de théories de base et de systèmes d'index pour mesurer et évaluer l'économie des matériaux des navires qui peuvent répondre à des applications pratiques d'ingénierie.
2. Recherche sur la méthode d'évaluation économique (calcul) des matériaux des navires.
3. Recherche et préparation de documents d'orientation (normes) pour la conception économique des matériaux des navires.
Baoji JM-TITANIUM—Conception et fabricant professionnels d'anodes
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Nicole
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