Gemiler İçin Metal Malzeme Teknolojisinin Geleceği: 10 Önemli Gelişme Trendi

Dec 02, 2024

Modern gemi geliştirme sürecinde, Amerika Birleşik Devletleri, Rusya (Sovyetler Birliği), İngiltere, Almanya, Fransa, Japonya ve diğer gemi santralleri, geminin gelişiminin temeli ve gemi geliştirmenin öncüsü olarak malzeme teknolojisinin geliştirilmesidir. malzeme teknolojisinin geliştirilmesi, malzeme teknolojisinin geliştirilmesine büyük önem vermektedir, sadece farklı gelişim dönemlerinde değil, geminin geliştirilmesi için malzeme teknolojisinin geliştirilmesinin en üstünden, stratejik planlamanın gelişimini formüle etmek, çok fazla insan gücü yatırımı yapmak ve Temel faaliyetleri sürdürmeye devam etmek için mali kaynaklar malzeme teknolojisi, gelişen malzeme teknolojisi, araştırma ve geliştirme ve ileri teknoloji araştırmalarının yanı sıra test ve doğrulama platformlarının (test denizaltıları dahil) yapımına da büyük önem vermektedir. Temel malzeme teknolojisinin Ar-Ge'si, gelişen malzeme teknolojisi ve en son teknolojilerin araştırılması ve ayrıca test ve doğrulama platformunun (test denizaltısı dahil) inşasına büyük önem verilmektedir. Gemilerin gelişmesiyle birlikte, sürekli yenilik ve zamanla ilerleme yoluyla, insanlar sadece gemilerin çeşitli gelişim dönemlerindeki ihtiyaçlarını karşılamak için çeşitli malzemeler geliştirmekle kalmamış, aynı zamanda malzeme teknolojisinde güçlü bir araştırma ve üretim kapasitesi oluşturmuşlardır. tam kategorilerden oluşan eksiksiz bir destek sistemi ve daha eksiksiz bir gemi malzemeleri sistemi ve gemi malzemesi teknolojisinin temel teorileri, yöntemleri ve süreçleri oluşturuldu. Gemi malzemeleri teknolojisinin mevcut gelişimine odaklanıldığında, 21. yüzyılın başlarında (2035 yıl önce) yüksek ve yeni teknolojilerin geliştirilmesine dayanarak, 21. yüzyılın başlarında gemi malzemeleri teknolojisinin gelişme eğiliminin göstereceği tahmin edilebilir. yüksek, karmaşık, titanyum, stabil, önleyici, ile, olmadan, önce, ile, düşük vb. gibi 10 ana özelliğe sahiptir.

4 inch titanium pipetitanium welded tubetitanium tubing coil

Birincisi, "yüksek" - gemi gövde çeliği hala yüksek performansın geliştirilmesi aşamasındadır
Gemi yapısal çeliğinin gelecekteki gelişim eğilimi esas olarak:
1. Mukavemet, plastisite, tokluk, patlama önleyici özellikler, kırılgan hasara karşı direnç, deniz suyu korozyonuna karşı direnç, yorulma dahil olmak üzere çeliğin genel performansını artırmaya odaklanan ana gelişme yönünün peşinde olarak hala yüksek performans olacaktır. Direnç özellikleri.
2. Sıcak ve soğuk işleme, kaynak ve diğer süreç performans araştırmalarına son derece odaklanılması, gelecekte önemli bir gelişme yönü olarak yapısal çelik süreç performansını artıracaktır.
3. Yüksek mukavemetli yapısal çelik formülasyonlarının tasarımına, teknoloji araştırma teorisi ve yönteminin hazırlanmasına ve uygulanmasına odaklanın, geliştirin.
4. Yüksek performansın geliştirilmesine odaklanırken, düşük maliyetli ekonomik performansın peşinde koşmak.
İkincisi, "bileşik" - yüksek performanslı çok işlevli kompozit malzemelerin araştırma ve geliştirme eğilimi artıyor
Gemi kompozit teknolojisinin gelecekteki gelişim eğilimi esas olarak:
1. Ar-Ge düşük maliyetli / yüksek performanslı kompozit malzemeler ve ürünleri geleceğin ana trendidir.
2. Yapısal kompozit malzemeleri basitçe çok işlevli kompozit malzemelere (hem yapısal, ses yalıtımı, ses emilimi, sönümleme, radar gizliliği ve diğer özellikler) taşıyarak geliştirme.
3. Gemi kompozit yapılarının ve bileşenlerinin ömrünün genellikle 20 yıldan fazla olması gerekir ve kompozit yapısal sağlık izleme ve onarım teknolojisinin uzun vadeli güvenliğini ve güvenilirliğini sağlamak için araştırma ve geliştirme, gelecekteki gelişim için önemli bir yöndür. .
4. Kompozit parçalar arasında ve bunlar ile çelik yapı arasında uygun ve güvenilir bağlantı teknolojisinin araştırılması ve geliştirilmesine odaklanmak.
Üçüncüsü, "titanyum" - yüksek performanslı titanyum alaşımı araştırma ve geliştirme ve zorunluluğun uygulanmasının yaygınlaştırılması
Gelecekteki gemi koruma malzemesi teknolojisinin ana gelişme eğilimi şudur:
1. Titanyum alaşımının mevcut özelliklerini iyileştirmeye veya korumaya devam ederken, gelecekteki gelişim için önemli bir yön olarak titanyum alaşımı ve ürünlerinin üretim maliyetini düşürmelidir.
2. Uygun, emniyetli ve güvenilir titanyum alaşımlı kaynak ve imalat (bükme, kalıplama vb.) sürecinin ve diğer teknik araştırmaların yapımını yürütmek, gelecekteki gelişim için bir başka önemli yöndür.
3. Titanyum alaşımı ve ürünlerinin uygulanmasını daha da teşvik etmek için gemilerin geliştirilmesine odaklanılması.
4. Titanyum alaşımlı malzeme sistemini daha da geliştirin, araştırmaya ve geliştirmeye devam edin, deniz titanyum alaşımı ürün serisini genişletin.
Dördüncüsü, "gizli" - önemli bir gelişme yönü olarak hala yüksek performanslı gizli malzemelerin araştırılması ve geliştirilmesi
Gizli malzeme teknolojisinin gelecekteki gelişiminin ana yönü:
1. Kapsamlı, yüksek performans, gemi gizli malzeme teknolojisinin gelecekteki gelişiminin ana yönüdür.
2. Gizli malzeme teknolojisi araştırmalarına yönelik aktif titreşim ve gürültü kontrol bileşenleri talebine uyum sağlayın.
3. Malzeme teknolojisi araştırmasının düşük frekanslı yankısız ve ayrıştırma etkisine sahip akustik kaplama katmanı (yankısız döşeme dahil).
4. Akustik gizlilik ve uyanıklık gizliliği gibi ileri teknolojiler üzerine araştırma.
5. Yeni gizli malzemelerin hazırlanması ve uygulanmasına ilişkin teknik araştırma (test ve yapım süreci dahil).

Beşincisi, "savunma" - ivmenin odağı olarak çevre koruma ve yüksek yaşama yönelik gemi koruma malzemeleri gerçekleşmeyi bekliyor!
Gelecekteki gemi koruma malzemesi teknolojisinin ana gelişme eğilimi şudur:
1. Yüksek performanslı koruyucu malzemeler (örneğin, metal alaşımları, nanomalzemeler, biyomimetik malzemeler vb.), malzemenin tek bir koruyucu fonksiyonunun yerini almak için geliştirme yönü olarak ve çok amaçlı bir malzeme için yeterli bir malzeme için çaba göstermektedir.
2. Geminin kolay korozyona uğrayan ve kirlenmeyen parçaları (deniz suyu boru sistemi, üst yapı, bağlantı elemanları, sıvı bölmeleri vb.), korozyon ve kirlenme özellikleri, mekanizmaları ve kaplama koruma teknolojisi araştırmaları, yerel koşullara göre hedeflenebilecektir Sorunun farklı bölümlerinin korunması sorununu çözmek için malzeme kullanımına göre.
3. Yeni uluslararası deniz hukuku ihtiyaçlarının yanı sıra deniz çevre kirliliğinin ciddi durumu göz önüne alındığında, koruyucu özelliklerin güçlendirilmesi sürecinde koruyucu malzeme teknolojisinin geliştirilmesi, aynı zamanda çevre korumanın sürdürülmesi, ekonomisi önemli bir göstergedir.
4. Geminin tüm ömrü boyunca en iyi koruma teknolojisi programına yönelik araştırmaları güçlendirmeli ve koruma etkisinin etkili bir şekilde izlenmesine ve makul bir şekilde tahmin edilmesine dikkat etmeliyiz.
5. Kaymayı önleyici, yüksek sıcaklıkta sızdırmazlık ve sızıntıyı önleme ve kabinlerin yüksek performanslı çevre dostu dekorasyonu gibi gemiler için özel malzeme teknolojisinin araştırma, geliştirme ve uygulamasına odaklanın.
Altıncısı, "vardır" - gemiler için demir dışı metal malzemelerin tanıtımını ve uygulamasını hala güçlendirmemiz gerekiyor
Gelecekte gemiler için demir dışı metal malzeme teknolojisinin ana gelişme eğilimi:
1. Alüminyum alaşımı. Yeni nesil uçak gemilerinin ihtiyaçlarını karşılamak, çok sayıda uçağın ağırlığını azaltmak, yapının yorulma mukavemetini artırmak için yüksek mukavemetli, korozyona dayanıklı alüminyum alaşımlı malzemeler üzerinde araştırma yapmak; aynı zamanda yüksek hızlı alüminyum geminin yapısal tasarımını, manevra ve bakım yeteneklerini geliştirmek amacıyla alüminyum alaşımlı yapının güvenilirliği üzerine araştırmalar yürütmektedir.
2. Bakır alaşımı. Mevcut mor bakır veya B10 nikel-bakır alaşımının deniz suyu aşınmasına karşı korozyon direncini veya kumlu zayıf korozyona sahip deniz suyuna karşı korozyon direncini çözmek için bakır boru sistemiyle (şu anda genellikle 3 m / s) geminin daha yüksek akış hızı sınırının araştırılması ve geliştirilmesi performans.
3. Magnezyum alaşımı. Magnezyum paketi çinko tipi, magnezyum paketi alüminyum tipi kompozit kurban anot araştırmasını gerçekleştirin, çelik yapıların uzun vadeli, istikrarlı korunmasının uygulanması.
Yedi, "hayır" - gemi ekipmanlarında inorganik malzemelerin yeni alanlarda uygulanmasının başlatılması
Gelecekte gemiler için inorganik malzeme teknolojisinin ana gelişme eğilimi şu şekildedir:
1. Karmaşık deniz ortamında inorganik malzemelerin çalışma performansı ve korozyon etkisi kanunu üzerine araştırma yapmak, çevresel uyumluluğu geliştirmek ve yanmazlık, ısı koruma, titreşim emilimi ve korozyon önleyici özel performansı geliştirmek.
2. Açık denizdeki beton sondaj platformları ve depolama ve taşıma platformları, mavnalar, yüzer havuzlar, kaldırma platformları gibi benzer deniz yapılarının geliştirilmesini ve uygulanmasını daha da teşvik etmek amacıyla yüksek mukavemetli hafif deniz betonunun hazırlanması, üretimi ve uygulama teknolojisi üzerine araştırmalar yürütmek gemiler ve diğer mühendislik gemileri.
3. Mükemmel kapsamlı performansa sahip gemi iç dekorasyon malzemelerinin araştırılması ve geliştirilmesi (işçilik, ısı yalıtımı, yangın önleme, korozyon önleme, ekonomi gibi).
Sekiz, "önce" - gemi malzemelerinin gelişme eğilimi, en son teknoloji, gelişme eğiliminin çiçek açmasını temsil ediyor
Gemilere yönelik en ileri malzeme teknolojisinin gelecekteki gelişimi temel olarak aşağıdaki eğilimleri ortaya koymaktadır:
1. bağımsız yenilik, "tuhaf", yeni sınır malzeme teknolojisi projeleri ortaya koymak ve teknik zorlukların üstesinden gelmek, yenilikçi atılımlar elde etmek, en son malzeme teknolojisinin benzersiz avantajlarını kullanmak için çaba sarf etmek, böylece önemli bir gelişme sağlamak için Gemi ekipmanlarının performansı. Piezoelektrik sönümleme yeni titreşim sönümleme malzeme teknolojisi, akıllı görünür ışık gizli malzeme teknolojisi, denizaltı sıvı gizli kaplama malzeme teknolojisi, nano malzeme teknolojisi ve diğer ileri teknoloji malzeme teknolojisi gibi.
2. Gemi ekipmanına yönelik malzeme teknolojisinin geliştirilmesine yönelik talebin araştırılmasını güçlendirmek, yeni malzeme teknolojisinin araştırılması ve geliştirilmesi için fikir ve yöntemler sağlamak; yeni malzemelerin ilkeleri, yöntemleri, tasarım ve üretim teknolojisine ilişkin araştırmaları güçlendirmek ve geminin kullanımı için teknik rezervler oluşturmak.
3. Yeni malzemelerin ve yeni teknolojilerin uygulama teknolojisine ilişkin araştırmaları güçlendirmek ve gerekirse durum garanti tesisleri aracılığıyla arazide gösterim ve doğrulama yapmak veya deneyim biriktirebileceğimiz diğer gemi dışı endüstrilerde uygulama araştırmaları yapmak , teknolojiyi geliştirin ve gemi ekipmanı için yeni ortaya çıkan malzemelerin tek seferlik başarılı kullanımının temelini atın.

IX. "Kullanım" - malzeme uygulama teknolojisi araştırmasını güçlendirmek için vazgeçilmez
Gemi malzemesi uygulama teknolojisinin gelecekteki gelişme eğilimi temel olarak şu şekildedir:
1. Herhangi bir malzeme teknolojisinin geliştirilmesinin herhangi bir malzeme teknolojisi uygulamasına dayanması için uygulamaya yönelik malzeme teknolojisi araştırması yürütmek, bu da yeni malzemelerin ve yeni teknolojilerin araştırılmasını ve geliştirilmesini teşvik etmek ve uygulamaları büyük önem taşıyor.
2. Yeni gemi malzemelerinin uygulama teknolojisi ve test doğrulaması üzerine araştırma yürütmek ve ileri malzeme uygulama teknolojisi ve mükemmel deneysel doğrulama sonuçları yoluyla yeni malzemelerin geliştirilmesini ve uygulanmasını teşvik etmek.
3.Yeni gemi malzemelerinin uygulanması ve tanıtımına ilişkin araştırmaları yürütmek, gemideki uygulama yoluyla gemideki etkisini doğrulamak, tanıtım ve uygulama fırsatlarını aramak.
On, "düşük" - geçmişte olduğu gibi düşük maliyetli geliştirme yönünde gemi malzemeleri teknolojisi
Düşük maliyetli gemi malzemeleri teknolojisinin gelecekteki gelişme eğilimi temel olarak şu şekildedir:
1. Araştırma, daha eksiksiz bir dizi oluşturma, mühendislik ölçümlerinin gerçek uygulamasını, gemi malzemelerinin ekonomisinin değerlendirilmesini, temel teoriyi, indeks sistemini karşılayabilir.
2. Gemi malzeme ekonomisi değerlendirme (hesaplama) yöntemi araştırması.
3. Gemi malzemelerinin ekonomik tasarımına yönelik yol gösterici belgelerin (standartların) araştırılması ve hazırlanması.