【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利涉及一种深海用新型耐压舱体，尤其是一种新型碳纤维高分子复合材料制作的耐压舱体及该耐压舱体的制作工艺。
技术介绍
目前，随着陆地上资源的日渐匮乏以及深海开发技术的不断进展，各国纷纷将目光投向深海大洋，石油、可燃冰、锰结核、富钴结壳、热液硫化物、生物基因库等等，人类向海洋进军的脚步日渐深入，深海资源勘查技术正向着大深度、近海底的方向发展。根据目前的勘探和开发能力，我国以500米为界来划分浅海和深海。深海资源主要包括深海油气资源、深海矿产资源、深海生物及基因资源。相对于浅海资源的开发，我国深海资源的勘探和开发仍然处于起始阶段。深海开发技术的核心问题是如何解决由于水深造成的低温、高压、环境恶劣、作业条件复杂下的一系列开发技术问题。21世纪中后叶，人类将进入开发利用海洋的新时代，海洋资源对人类社会可持续发展越来越重要，在尽量降低对环境影响的前提下，大力发展深海开发技术有着十分重要的意义，开发一种新型材料耐压壳体以满足深海条件下正常工作尤为重要。据了解，传统的深海耐压舱主要采用锻钢及铝、钛合金等金属材料制作，技术相对成熟。而用碳纤维和高分子树脂等轻型复合材料制作的耐压舱，重量可比同规格的金属舱减少40%~60%，这就意味着在深海探测中可搭载更多的科学仪器，具有优越的性能价格比。由于轻型高分子复合材料具有耐高压、高温的优良性能，其在航海、航空和航天等领域中有着广泛的应用。碳纤维复合材料也叫碳纤维增强复合材...
【技术保护点】
一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体，该耐压舱体包括圆筒状的舱体和位于舱体两端的端盖（7）两个部分，其特征在于：所述的舱体由内至外依次为内防护层（1）、碳纤维筒体（2）、防渗层（3）、外防护层（4），舱体两端通过连接件（5）和密封圈（6）与端盖（7）密封连接，且舱体与连接件（5）胶接。
【技术特征摘要】
1.一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体，该耐压舱体包括圆筒状的舱体和位于舱
体两端的端盖（7）两个部分，其特征在于：所述的舱体由内至外依次为内防护层（1）、碳纤维
筒体（2）、防渗层（3）、外防护层（4），舱体两端通过连接件（5）和密封圈（6）与端盖（7）密封连
接，且舱体与连接件（5）胶接。
2.根据权利要求1所述的一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体，其特征在于：所述
的内防护层（1）材料为丁晴橡胶改性的环氧树脂和外防护层（4）的材质为超高分子量聚乙
烯材质，其厚度为2~3mm，防渗层（3）的材质为经过丁晴橡胶改性的环氧树脂或聚氨酯弹性
体中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体其特征在于：所述
的端盖（7）为椭球形端盖，其长短轴比为2。
4.根据权利要求3所述的一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体，其特征在于：所述
的端盖（7）的材质为钛合金或铝合金。
5.根据权利要求4所述的一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体，其特征在于：所述
的端盖（7）的材质为七系铝合金7505-T6。
6.根据权利要求1所述的一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体，其特征在于：所述
的碳纤维桶体（2）为由T700S和M40J两种材料缠绕制备而成。
7.一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体的制作工艺，其特征在于该制作工艺包括
以下步骤：
A．模具准备：首先根据舱体的图纸要求，加工耐压舱体用的碳纤维桶体的模具，模具
为碳钢经机械加工、磨削而成；然后将模具安装至全自动四轴碳纤维缠绕机上，模具外表面
喷涂液体石蜡作为隔离剂；
B．胶料配制：按照环氧树脂：固化剂：添加剂=100:80~90:0.6~0.8的重量比，依次将环
氧树脂、固化剂、添加剂投入到混料机中，用搅拌器按照200-300转/分钟进行连续定向匀速
搅拌10-15分钟，得到混合胶体；
C．碳纤维筒体缠绕：将步骤B中制得的混合胶体缓慢投入到水浴加热的浸胶槽内，混合
胶体温度控制在50-60℃；在张力器的作用下，将碳纤维丝通过浸胶槽，使胶液充分浸润到
纤维内，按照力学要求和增强纤维的铺层设计，将浸好混合胶体的碳纤维T700S和M40J按照
不同的角度，螺旋、环向的混合形式缠绕在步骤A的模具上，达到一定层数和厚度；其中，在
缠绕过程中的张力控制在100-200N,并根据铺层厚度逐渐递减，以保证整个壳体含胶量为
25-30%；
D．碳纤维筒体的固化：将步骤C缠绕完成的碳...
【专利技术属性】
技术研发人员：王春玲，徐聪，王荣刚，
申请(专利权)人：安阳市腾飞高分子复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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