在遼寧沈陽召開的“海洋工程中關鍵材料發展戰略研究”咨詢項目研討會上，中國工程院院士周廉在介紹海洋重點材料時強調，復合材料在船舶和海洋結構建造中起到非常重要的作用。目前中國在材料研究和生產方面是薄弱環節，復合材料的發展不提高，船舶性能就優化不了。未來應以增加復合材料在船舶和海洋結構建造中的應用為目標。

    復合材料在船舶和海洋結構建造中用到的主要是纖維增強材料，例如碳纖維與環氧樹脂復合材料、玻璃纖維復合材料等。在海洋環境中有許多獨特優勢：一是耐腐蝕、抗海洋生物附著，較傳統的造船材料更適合在海洋環境中使用；二是介電性和微波穿透性好，主要可以用于軍用艦艇隱身；三是無磁性，是掃雷艇、獵雷艇的最佳結構功能材料；四是阻尼性能優異，能增加結構韌性、使結構具有減震、降噪功能。

    美國、日本在復合材料的制備和應用領域處于領先地位，纖維自動鋪設、液態復合成型等技術都十分成熟。今天，復合材料在船舶和海洋結構建造中越來越廣泛，包括船殼、地板、墻壁板、甲板和艙壁，以及管道系統、油箱、廢水箱、聲吶罩、管道、泵、閥門和上部結構等領域。

    筆者從會議中了解到，近年來，我國艦船材料雖然已取得明顯進步，但與國際先進水平相比，仍然存在諸多方面的不足。由于在制備船舶復合材料上還未形成一條成熟的生產線，材料基本依賴于進口，價格也十分昂貴。另外，企業制造過程中也存在很多問題：復合材料船體設計規則和設計方法缺乏標準；碳纖維/乙烯基體系、碳纖維/環氧體系及其夾心結構的基礎研究不足，長期海洋環境性能數據積累不足；模塊化建造、無模成型、大尺寸大厚度精確制造等技術不足；大型連接結構等安全性評價方法、結構阻燃防火工程評價方法、適合船舶的大型、大厚度復雜結構的無損檢測和評價方法等方面不足。因此導致我國復合材料在海洋工程領域中應用的非常少。

    周廉說：“中國要做海洋強國，在艦船制造方面不用先進材料是做不到的。”對于海洋工程的發展而言，高性能的材料具有基礎性的意義。甚至是海洋工程的不同領域，都對先進材料有著十分迫切的需求。艦船裝備與材料的依存關系，相當于衣服與布料，飯食與谷物。可以說，沒有相應的材料及制備應用技術，也就研制不出能滿足預定要求的艦船裝備，艦船裝備的發展也就無從談起。

    專家指出，一直以來，復合材料都是整體設計、整塊制造、整份銷售，并沒有專門制備某一零部件的工廠，這在一定程度上限制了復合材料的發展。如果將復合材料的制備過程細分化，以材料設計、結構研究、模型制造、連接復合技術等為細分方向，形成一條有序的生產鏈。那么，復合材料的制備技術將會走向專業化和精確化。

    周廉鼓勵越來越多的零部件制造廠出現，促進復合材料的生產、加工，形成一條成熟的產業鏈，增加復合材料在船舶建造和海洋工程領域的應用。

責任編輯：王元

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