復(fù)合材料在海洋環(huán)境中及應(yīng)用--邱龍佳

1、1環(huán)境材料概論環(huán)境材料概論課題課題論文題目：論文題目：復(fù)合材料在海洋環(huán)境中的應(yīng)復(fù)合材料在海洋環(huán)境中的應(yīng)用院系院系：建筑與材料工程系班級(jí)班級(jí)：10材料班學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)：1061020008姓名姓名：邱龍佳3我國(guó)：自1958年以來也研制了各種玻璃鋼船?，F(xiàn)已批量生產(chǎn)6～7米工作艇，6～7米交通艇，5～6米舢板，68人救生艇，40噸駁船等。（2）海洋環(huán)境下玻璃鋼的應(yīng)用局限性目前，玻璃鋼雖然在船舶與海洋工程中已獲得廣泛應(yīng)用，但由于它存在彈性模量低，長(zhǎng)期

2、耐高溫性能較差、有老化現(xiàn)象、生產(chǎn)工藝落后、原料成本和造價(jià)過高、耐磨性差等原因，玻璃鋼用于建造大型艦船，目前尚受到一定限制，有待進(jìn)一步研究以獲解決勞動(dòng)強(qiáng)度高、效率低、制作環(huán)境有害于健康2深潛固體浮力材料深潛固體浮力材料1、深潛固體浮力材料、深潛固體浮力材料海底石油及天然氣等資源的探測(cè)、考察、開采！近海油氣田：水深300m左右水深較大的開采和探尋項(xiàng)目：北海作業(yè)450m，美國(guó)墨西哥灣530m，地中海的意大利水域760m。利用載人或無(wú)人潛器在深

3、海中直接進(jìn)行觀察、攝影、測(cè)量、取樣以至設(shè)置必要的儀器設(shè)施、水下作業(yè)等深潛技術(shù)是海洋開發(fā)必不可少的。目前一次飽和潛水過程的極限為600m！為了解決深潛拖體、深潛器和水下機(jī)器人等的耐壓性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，提供足夠的凈浮力，人們開始研制高強(qiáng)度固體浮力材料(SolidBuoyancyMaterials，簡(jiǎn)稱SBM)以替代傳統(tǒng)的耐壓浮力球和浮力筒。SBM是發(fā)展現(xiàn)代深潛技術(shù)的重要組成部分，對(duì)保證潛器所必須的浮力，對(duì)提高潛器的有效載荷，減少其外型尺寸，尤

4、其是在建造大深度的潛器中，有著重要的作用。浮力材料的具體要求：需長(zhǎng)期浸泡在水中，耐水、耐壓、耐腐蝕和抗沖擊。強(qiáng)度與浮力關(guān)系：水深增加，強(qiáng)度亦增加，密度隨之加大，浮力系數(shù)減小。吸水率低，吸水平衡時(shí)間短。浮力材料本身不能防水時(shí)還需包敷防水層（外表面包敷材料耐腐蝕和抗沖擊以延長(zhǎng)它的使用壽命）。目前的應(yīng)用：水中設(shè)備的配重，水中的浮纜、浮標(biāo)、海底埋纜機(jī)械、零浮力拖體、無(wú)人遙控潛水器等。2、固體浮力材料的分類、固體浮力材料的分類低密度、高強(qiáng)度的多孔

5、結(jié)構(gòu)材料，典型復(fù)合材料化學(xué)泡沫塑料：利用化學(xué)發(fā)泡法制成的泡沫復(fù)合材料，最低密度極限是0.24gcm3復(fù)合泡沫塑料：是由環(huán)氧樹脂及其它熱固性樹脂和輕質(zhì)填料混合而成。輕質(zhì)填料是指玻璃微珠或其它材料的中空微珠，以5300μm的粒徑均勻地分散在主體樹脂中。上述密度極限為理想值，實(shí)際上是很難實(shí)現(xiàn)的?。?）化學(xué)泡沫塑料已被成功地用于海面浮標(biāo)系統(tǒng)，密度范圍從0.008gcm3到相當(dāng)于基本樹脂密度的75%左右。Reichhold化學(xué)公司提供的聚氨酯泡沫