福建船来了！如何为新材料护航？

2022年06月21日

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指南

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中国第三艘航母“福建舰”正式下水，首次采用电磁弹射技术，满载排水量超8万吨，标志着中国海军迈入远洋作战新阶段。文章聚焦航母高性能材料支撑体系：特种合金钢满足高强度、耐腐蚀、抗冲击等严苛要求；先进钛合金凭借高比强度与优异耐蚀性，广泛应用于关键结构；陶瓷热障涂层可耐高温1370~1480℃，保障动力系统安全；新型甲板防滑防腐涂料提升作业安全性与维护效率；石墨烯防腐涂料作为前沿成果，有望填补大型舰艇长效防腐技术空白。材料创新已成为驱动航母性能跃升的核心引擎。

近日，中国第三艘航母下水仪式在中国国家造船总公司江南造船厂举行。经中央军委批准，中国的第三艘航空母舰被命名为“中国人解放军海军福建舰”，船体编号为“18”。“福建舰”是中国继“辽宁舰”、“山东舰”之后拥有的第三艘航空母舰。它采用了直长的飞行甲板，配备了电磁弹射和阻挡装置，满载排水量超过8万吨。并首次将电磁弹射技术应用于中国。因此，“福建舰”的下水无疑开启了中国海军航母和远洋作战发展的新篇章。

材料是推进航母技术发展的基础。材料的性能水平极大地影响着各个系统的功能，进而决定着航母的性能水平。因此，要求航母材料必须具有高强度、高韧性、耐海水腐蚀、抗磁性、耐高温、耐冲击、抗微生物腐蚀和高止裂性能。目前，一系列高性能先进材料广泛应用于航母关键部件，推动了航母工程的发展，包括：特种合金钢、先进钛及钛合金、纳米热障涂料、甲板防滑防腐涂料等。

特种合金钢的种类很多，通常按合金元素含量分为低合金钢、中合金钢、高合金钢、优质合金钢和特殊合金钢。先进钛合金是指在添加其他元素的基础上由钛制成的合金。与其他合金相比，先进钛合金具有比强度高、耐腐蚀性好等优点，广泛应用于航空航天、化工、制造等领域。先进的钛合金可以分为许多类型。钛合金按平衡状态和亚稳态成分可分为α类、近α类、α+β类、近β类、β类、全β类等；按性能特点可分为结构钛合金、耐热强度钛合金、耐蚀钛合金和功能钛合金等。陶瓷热障涂层、陶瓷基复合材料具有密度低、耐高温、耐腐蚀、耐烧蚀等优点，耐高温可达1370~1480℃。适用于定子叶片、加力燃烧室火焰稳定器、排气嘴襟翼等部件。

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