Ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻohuihui carbon fiber ma ke kai

ʻO ka mea hoʻohuihui carbon fiber kahi mea i hoʻoikaika ʻia i ka fiber carbon fiber a me ka resin, metala, ceramics a me nā matrix ʻē aʻe. Ma muli o kona kaumaha māmā, ikaika kiʻekiʻe, kiʻekiʻe kiʻekiʻe ka pale ʻana i ka wela, a me nā mea ʻē aʻe, ua hoʻohana nui ʻia i ka aerospace, nā haʻuki a me nā leʻaleʻa, kiʻekiʻe ka wikiwiki i nā makahiki i hala. Ma nā ʻoihana kaʻa a me ka ʻenekinia kīwila. Loaʻa i nā mea ʻenehana carbon fiber composite ke kūpaʻa luhi maikaʻi loa, ka pale ʻana i ka corrosion a me ka hana hana maikaʻi loa ma muli o ka ikaika kiʻekiʻe a me ka ikaika kiʻekiʻe, e kūpono ia no nā noi kai me nā koi kūikawā i nā waiwai waiwai. makaala no. I kēia mau makahiki i hala iho nei, ua hoʻokani nui ʻia ka hana koʻikoʻi o ka carbon fiber composite i ka hana moku, hoʻomohala ʻana i ka ikehu o waho, a me ka hoʻoponopono ʻenehana moana.

1.Application ma ka moku
Loaʻa i nā mea hoʻohui ʻia ka carbon fiber ma mua o nā mea hana moku kahiko. ʻO ka mea mua, loaʻa nā mea hana mechanical maikaʻi i nā composite carbon fiber. Hana ʻia ka hull me nā hiʻohiʻona o ke kaumaha māmā a me ka hoʻohana ʻana i ka wahie haʻahaʻa, a ʻoi aku ka maʻalahi o ke kaʻina hana, pōkole ka pōʻai, a maʻalahi ka hoʻoheheʻe ʻana, no laila ʻoi aku ka haʻahaʻa o ke kumu kūʻai a me ka mālama ʻana ma mua o ka moku kila. I ka manawa like, no ka mea hiki i ka pilina ma waena o ke kalapona kalapona a me ka resin matrix ke pale pono i ka hoʻolaha ʻana o ka māwae, ʻoi aku ka maikaʻi o ka luhi o ka mea; Eia kekahi, ma muli o ka inertness kemika o ka ʻili o ke kalapona kalapona, loaʻa i ka hull nā hiʻohiʻona i paʻakikī ke kino wai i ka epiphytic a me ka corrosion resistant, ʻo ia hoʻi ka hana moku. ʻO kekahi o nā mea nui loa i ke koho ʻana i nā mea. No laila, loaʻa i nā mea hoʻohuihui carbon fiber nā pono hana piha i ka hana moku, a ua hoʻohana nui ʻia i kēia kahua. I ka manawa like, ua hoʻolaha ʻia ka hoʻomohala ʻana o ka ʻoihana carbon fiber mai ka hoʻonui ʻana i ka papa noi.

1.1Na moku koa

Loaʻa i nā mea hoʻohui o ka carbon fiber maikaʻi ke ʻano acoustic, magnetic a me nā waiwai uila: he aniani lākou, leo-permeable a me ka non-magnetic, no laila hiki ke hoʻohana ʻia no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana huna o nā moku kaua. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā mea i hoʻohui ʻia i ka superstructure o ka moku ʻaʻole e hoʻemi wale i ke kaumaha o ka hull, akā hoʻouna pū a loaʻa i nā nalu electromagnetic ma kahi alapine i koho mua ʻia ma ka pale ʻana i ka papa koho koho i hoʻokomo ʻia i loko o ka interlayer e pale i nā nalu electromagnetic radar o ka ʻenemi. . No ka laʻana, ʻo ka moku holo moku "skjold" i kūkulu ʻia e ka Navy Norewai i ka makahiki 1999 i hoʻohana i kahi mea hana sanwiti i loaʻa i ka polyvinyl chloride foam core layer, aniani fiber a me carbon fiber interlayer. ʻAʻole kēia hoʻolālā e hoʻomaikaʻi wale i ka ratio ikaika-a-kaumaha, akā loaʻa pū kekahi i ka hopena hopena maikaʻi. Hoʻonui nui ka hana i nā hiʻohiʻona o ka nānā haʻahaʻa magnetic, anti-infrared a me anti-radar scanning. ʻO nā frigates Visby-class Swedish, i kauoha ʻia i ka makahiki 2000, hoʻohana nā mea a pau i nā mea i hoʻohui ʻia i ke kalapona fiber, nona nā hana kūikawā o ka hoʻēmi kaumaha, radar a me infrared double stealth.

Ua puka mālie ka hoʻohana ʻana i nā mats composite i hoʻoikaika ʻia i ka fiber carbon ma luna o nā moku. ʻO ka moku LPD-17, i kauoha ʻia ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa i ka makahiki 2006, hoʻohana i ka fiber carbon/Balsa core advanced composite composite mast. ʻAʻole like me ka mast hāmama mua, hoʻohana ka LPD-17 i kahi ʻōnaehana mast/sensing paʻa piha. (AEM/S), ʻo ka ʻaoʻao o luna o kēia mast carbon fiber composite e uhi ana i ka frequency selective surface material (FSS), e ʻae ana i nā nalu me kahi alapine kikoʻī e hele i loko, a hiki i ka hapa haʻahaʻa ke hōʻike i nā nalu radar a i ʻole e komo ʻia e ka radar absorbing material. . No laila, loaʻa iā ia nā hana stealth radar a me ka ʻike. Eia kekahi, hoʻohui like ʻia nā ʻano antennas a me nā mea e pili ana i ka hale, ʻaʻole maʻalahi ke hoʻopili ʻia, a ʻoi aku ka maikaʻi o ka mālama ʻana i nā mea hana. Ua hoʻomohala ka ʻĀpana ʻEulopa i kahi mast sensor paʻa i hoʻohui ʻia i hana ʻia me ka fiber aniani i hana ʻia e nanofiber i hui pū ʻia me ka fiber carbon i mea hoʻoikaika. Hāʻawi ia i nā kukui radar like ʻole a me nā hōʻailona kamaʻilio e hele me ka ʻole o kekahi i kekahi, a haʻahaʻa loa ka poho. I ka makahiki 2006, ua hoʻohana ʻia kēia ʻenehana ʻenehana mast ATM ma luna o ka mokulele mokulele "Royal Ark" o Pelekane.

Hiki ke hoʻohana pū ʻia nā huila carbon fiber ma nā ʻano ʻē aʻe o ka moku. No ka laʻana, hiki ke hoʻohana ʻia e like me ka propeller a me ka propulsion shafting system i ka ʻōnaehana propulsion e hoʻēmi i ka hopena vibration a me ka walaʻau o ka hull, a hoʻohana nui ʻia i nā moku reconnaissance a me nā moku holo wikiwiki. Hiki ke hoʻohana ʻia ma ke ʻano he hoe i nā mīkini a me nā mea hana, kekahi mau mea mīkini kūikawā a me nā ʻōnaehana paipu. Eia kekahi, hoʻohana nui ʻia nā kaula kalapona ikaika kiʻekiʻe i nā kaula moku kaua moana a me nā mea kaua ʻē aʻe.

1.2 ʻO nā moku moku kīwila

ʻO nā yachts nui ka mea maʻamau a me ke kumukūʻai, e koi ana i ke kaumaha māmā, ka ikaika kiʻekiʻe a me ka lōʻihi. Hiki ke hoʻohana ʻia nā mea hoʻohui kalapona i loko o nā mea kani a me nā antenna, nā hoe, a me nā hale i hoʻoikaika ʻia e like me nā deck, cabins, a me nā poʻo o ka moku. Hana ʻia ka moku kuʻuna kuʻuna me FRP, akā no ka lawa ʻole o ka rigidity, kaumaha pinepine ka hull ma hope o ka hoʻokō ʻana i nā koi hoʻolālā rigidity, a ʻo ke aniani aniani he carcinogen, i pāpā ʻia ma waho. Ua hoʻonui nui ʻia ka nui o nā mea huila kalapona i hoʻohana ʻia i nā yachts composite o kēia mau lā, a ua hoʻohana kekahi i nā composites fiber carbon. No ka laʻana, ʻo Baltic ka super-yacht "Panama" pālua-waʻa, ka hull a me ka deck ua sandwiched me carbon fiber / epoxy resin skin, Nomex  honeycomb a me CorecellTM structural foam core, he 60m ka lōʻihi o ka hull. Akā ʻo ka nui o ke kaumaha he 210t wale nō. ʻO ka Sunreef 80 Levante, he catamaran fiber kalapona i kūkulu ʻia e ka Polish catamaran's Sunreef Yachts, hoʻohana i ka vinyl ester resin sandwich composites, PVC foam a me carbon fiber composites. ʻO nā mast booms he mau mea hoʻohui kalapona maʻamau, a he hapa wale nō o ka hull i hoʻohana i ka FRP. . ʻO 45t wale nō ke kaumaha ʻole. ʻO ka wikiwiki wikiwiki, ka hoʻohana haʻahaʻa haʻahaʻa a me ka hana maikaʻi loa.

ʻO ka moku “Zhongke·Lianya” i kūkulu ʻia i ka makahiki 2014, ʻo ia wale nō ka moku holo kaona piha piha ma Kina. He yacht ʻōmaʻomaʻo ia i hana ʻia me ka hui pū ʻana o ka fiber carbon a me ka resin epoxy. ʻOi aku ka māmā o 30% ma mua o ke ʻano like o ka yacht fiberglass a ʻoi aku ka ikaika, ʻoi aku ka wikiwiki a me ka haʻahaʻa o ka wahie.

Eia kekahi, hoʻohana nā kaula a me nā kaula o ka yacht i nā kaula kalapona ikaika kiʻekiʻe e hōʻoia i ka palekana. No ka mea he ʻoi aku ka modulus tensile o ka carbon fiber ma mua o ke kila a me ka ikaika tensile o nā manawa he ʻumi a i ʻole he ʻumi mau manawa, a loaʻa iā ia ka waiwai o ka fiber, ua hoʻohana ʻia ke kaula kalapona i mea kumu, hiki ke hana i ke kaula kila a me ke kaula polymer organik. lawa ole.z
2. Hoʻohana i ka hoʻomohala ʻana i ka ikehu kai

2.1 Nā ʻaila ʻaila a me ke kinoea

I kēia mau makahiki i hala iho nei, ua hoʻohana nui ʻia nā mea hoʻohuihui carbon fiber ma ke kahua o ka ʻaila kai a me ka hoʻomohala kinoea. ʻO ka corrosion i loko o ke kai moana, ka ʻoki kiʻekiʻe, a me ka ʻohi ikaika ʻana ma muli o ke kahe ʻana o ka wai e kau i nā koi koʻikoʻi i ka pale ʻana i ka corrosion, ikaika a me nā waiwai luhi o ka mea. Loaʻa nā pōmaikaʻi o ka carbon fiber composites i ka māmā, ka lōʻihi a me ka anti-corrosion i ka hoʻomohala ʻana i nā māla aila o waho: ʻo kahi 1500m wai hohonu wīwī kahua he kaula kila me ka nui o 6500t, aʻo ka carbon fiber composite density he kila maʻamau. 1/4, inā hoʻohana ʻia ka ʻāpana carbon fiber composite e hoʻololi i kahi ʻāpana o ke kila, e hoʻemi nui ʻia ka nui o ka ukana o ka paepae wili, a e mālama ʻia ke kumukūʻai o ke kūkulu ʻana. ʻO ka neʻe ʻana o ke koʻokoʻo omo e maʻalahi ke alakaʻi i ka luhi waiwai ma muli o ke kaulike ʻole ma waena o ke kai a me ke kaomi i loko o ka paipu. ʻO ka uhaki ʻana, a me ka hoʻohana ʻana i ka carbon fiber composite material hiki ke hoʻoponopono i kēia pilikia; ma muli o ke kūpale ʻana o ka wai kai, ʻoi aku ka lōʻihi o kona ola lawelawe i ke kai ma mua o ke kila, a ʻoi aku ka hohonu o ka hoʻohana ʻana.

Hiki ke hoʻohana ʻia nā huila carbon fiber e like me nā paipu maikaʻi hana, nā koʻokoʻo sucker, nā pahu mālama, nā paipu submarine, deck, etc. i nā kahua ʻaila ʻaila. Hoʻokaʻawale ʻia ke kaʻina hana i kahi kaʻina pultrusion a me kahi kaʻina wili pulu. Hoʻohana pinepine ʻia ka Pultrusion ma nā paipu maʻamau a me nā paipu hoʻohui. Hoʻohana pinepine ʻia ke ʻano wili e like me ka ʻili o ka pahu mālama a me ka moku kaomi, a hiki ke hoʻohana ʻia i loko o kahi paipu hikiwawe anisotropic kahi i hōʻeha ʻia ai ka carbon fiber composite a hoʻonohonoho ʻia ma kahi kihi kikoʻī i ka papa kaua.

ʻO ke koʻokoʻo sucker hoʻomau o ka mea hoʻohuihui carbon fiber he ʻano like me ka lipine e like me ke kiʻiʻoniʻoni a loaʻa ka maʻalahi. Hana ʻia a hoʻohana ʻia e ʻAmelika Hui Pū ʻIa i nā makahiki 1990. Hana ʻia ia me ka fiber carbon e like me ka hoʻoikaika ʻana i ka fiber a me ka resin unsaturated ma ke ʻano kumu. Hana ʻia ia ma ke kaʻina hana pultrusion ma hope o ka hoʻōla ʻana i ka cross-linking i ka wela kiʻekiʻe. Mai ka makahiki 2001 a i ka makahiki 2003, ua hoʻohana ʻo Kina i ke koʻokoʻo ʻāpala kalapona a me ke koʻokoʻo kila maʻamau i loko o ke kahua ʻaila kaola maʻemaʻe e hana i kahi pailaka. ʻO ka hoʻohana ʻana i ke koʻokoʻo sucker carbon fiber hiki ke hoʻonui nui i ka hoʻopuka ʻana i ka aila a hoʻemi i ka ukana o ke kaʻa, ʻoi aku ka maikaʻi o ka ikehu. Eia kekahi, ʻoi aku ke kūpaʻa o ke koʻokoʻo carbon fiber composite sucker i ka luhi a me ka pale ʻana i ka corrosion ma mua o ke koʻokoʻo sucker kila, a ʻoi aku ka maikaʻi no ka noi ʻana i ka hoʻomohala ʻana i nā māla ʻaila subsea.

2.2 Mana makani waho

He wahi koʻikoʻi ka nui o ka mana makani ma ke kai no ka hoʻomohala ʻana i ka wā e hiki mai ana a me ka ʻoihana kiʻekiʻe loa a koi ʻia o ka ʻenehana mana makani. Aia ma kahi o 1800km ke kahakai o Kina a aia ma mua o 6,000 mau mokupuni. ʻO ke kahakai hikina hikina a me nā ʻāpana mokupuni he waiwai i nā kumuwaiwai makani a maʻalahi hoʻi e hoʻomohala. I nā makahiki i hala iho nei, ua kākoʻo ʻia nā hana e hoʻoikaika i ka hoʻomohala ʻana i ka mana makani o waho e nā keʻena kūpono. ʻOi aku ma mua o 90% o ke kaumaha o nā ʻili makani makani me nā mea i hoʻohui ʻia. ʻO nā makani nui ma ke kai a me ka hana mana kiʻekiʻe e koi ʻia i nā lau nui aʻe a ʻoi aku ka ikaika kikoʻī a me ka lōʻihi. ʻIke loa, hiki i ka carbon fiber composite material ke hoʻokō i nā koi o ka hoʻomohala ʻana i ka nui, ka māmā, ka hana kiʻekiʻe, ka haʻahaʻa haʻahaʻa o ka mana o ka mana, a ʻoi aku ka maikaʻi no nā noi kai ma mua o nā mea aniani fiber composite.

Loaʻa i nā mea hoʻohui pūlima kalapona nā mea maikaʻi loa i ka hana mana makani moana. He haʻahaʻa ka haʻahaʻa a me ka rigidity kiʻekiʻe o ka lau carbon fiber composite, a ʻo ka modulus he 3 a 8 mau manawa o ka huahana fiber glass; nui ka haʻahaʻa ma lalo o ke kai moana, hiki ke loli ke ea, a hana ka peʻahi no 24 mau hola. Hiki i ka maka ke kū'ē i ka luhi a hiki ke kū'ē i ka wāʻino. Hoʻonui ia i ka hana aerodynamic o ka pahi a hoʻemi i ka ukana ma luna o ka hale kiaʻi a me ke axle, i ʻoi aku ka maʻalahi o ka mana hoʻopuka o ka peʻahi a ʻoi aku ke kaulike, a ʻoi aku ka maikaʻi o ka ikehu. ʻO ka hana conductive, ma o ka hoʻolālā hoʻolālā kūikawā, hiki ke pale maikaʻi i ka pōʻino i hana ʻia e ka uila i ka maka; e hoemi i ka hana a me ka halihali ana i ka makani turbine blade; a loaʻa nā hiʻohiʻona uʻi haʻalulu.

3. Nā noi ʻenehana moana

Hoʻohana ʻia nā mea hoʻohuihui carbon fiber i nā hale ʻenekinia moana. Hoʻohana nui lākou i nā hiʻohiʻona o ke kaumaha māmā, ka ikaika kiʻekiʻe a me ka pale ʻana i ka corrosion, a hoʻololi i nā mea kūkulu hale kila maʻamau i ke ʻano o nā tendons a me nā ʻāpana hana e hoʻoponopono ai i ka pilikia o ke kumukūʻai kiʻekiʻe o ke kai erosion steel a me ka halihali. Ua hoʻohana ʻia i nā hale ʻāʻī o waho o ka mokupuni, nā docks, nā paepae lana, nā hale kiaʻi māmā, a pēlā aku. ʻO ka manaʻo noiʻi mua e pili ana i ka hoʻoikaika ʻana i nā kaola i hoʻopaʻa ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā composites carbon fiber, a ma hope i hoʻololi ʻia i ka hoʻoikaika a me ka hoʻoikaika ʻana i nā ʻenehana kīwila like ʻole. ʻO ka hoʻoponopono ʻana i nā paepae aila o waho a me nā awa e ka carbon fiber composite hoʻokahi wale nō ʻano o kāna noi. Nui nā palapala pili. Pono e ʻōlelo ʻia ua hoʻohana ka hui US DFI i nā koʻokoʻo carbon fiber no ka hoʻoponopono ʻana i ke kikowaena Navy Pearl Harbor. I kēlā manawa, hoʻohana nā ʻenehana i nā koʻokoʻo carbon fiber hou e hoʻoponopono i ka hoʻoikaika. Hiki ke kū i ke kila 9t mai ke kiʻekiʻe o 2.5m ke koʻokoʻo kalapona. Hāʻule me ka pōʻino ʻole, a maopopo ka hopena hoʻonui.

E pili ana i ka hoʻohana ʻana i nā composite carbon fiber i ka ʻenekinia moana, aia kekahi ʻano o ka hoʻoponopono ʻana a me ka hoʻoikaika ʻana i nā pipeline submarine a i ʻole nā ​​kolamu. ʻO nā hana mālama maʻamau e like me ka welding, weld improvement, clamps, grouting, etc. he mau palena ponoʻī ko lākou, a ʻoi aku ka palena o ka hoʻohana ʻana i kēia mau ʻano i ka moana. ʻO ka hoʻoponopono ʻana i nā composite carbon fiber i hana nui ʻia i nā mea resin kiʻekiʻe a me nā mea hoʻopili kiʻekiʻe e like me ka lole carbon fiber a me ka resin epoxy, i hoʻopili ʻia i ka ʻili hoʻoponopono, no laila he lahilahi a māmā, ikaika kiʻekiʻe, maikaʻi i ka lōʻihi, kūpono i ke kūkulu ʻana, a hiki ke hoʻololi i nā ʻano like ʻole. Loaʻa ka pōmaikaʻi nui.