电流感应纤维增强塑料船体部件制造技术

电流感应纤维增强塑料船体部件，是在制造纤维增强塑料船体部件的过程中，纤维增强塑料船体部件的受力材料上构造绝缘性能的纤维增强塑料密封包裹导电性能的纤维增强塑料的材料结构，并在纤维增强塑料船体受力材料的表面上构造绝缘性能的纤维增强塑料和绝缘性能的涂料共同密封包裹导电性能的纤维增强塑料或导电涂料。随后，绝缘性能的纤维增强塑料密封包裹的导电性能的导电性能的纤维增强塑料，和纤维增强塑料船体受力材料的表面上绝缘性能的纤维增强塑料和绝缘性能的涂料共同密封包裹的导电性能的纤维增强塑料或导电涂料，分别连接电源的正极和电源开关，并在电源开关与导电性能的材料之间的电路上并联电流显示设备，通过电流显示设备检测纤维增强塑料船体部件是否破裂损伤。是否破裂损伤。是否破裂损伤。

【技术实现步骤摘要】
电流感应纤维增强塑料船体部件

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[0001]电流感应纤维增强塑料船体部件结构构造，是在涂料粘结剂中添加颜料成分，形成绝缘性能和导电性能的两种涂料；纤维材料与粘合剂中添加不同性能的成分，能够合成导电性能纤维增强塑料和绝缘性能纤维增强塑料。由此，涂料涂覆在纤维增强塑料船体部件表面，构造成绝缘涂料封闭包裹导电涂料的电流感应船体部件。并且，纤维增强塑料船体部件的材料内部结构，由绝缘纤维增强塑料封闭包裹导电纤维增强塑料，构造成探测船体损伤位置和损伤程度材料结构。

技术介绍
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[0002]由于纤维增强塑料具有重量轻、制造船体部件容易造型、耐和水或海水的腐蚀等优点，被广泛用于制造船体部件，如：纤维增强塑料船壳板、纤维增强塑料船骨架、纤维增强塑料方向舵、纤维增强塑料水翼等等，由纤维增强塑料制造的船体部件。
[0003]纤维增强塑料用途最为广泛的是制造船体部件中的船骨架和船壳(又称作为船壳板)。如：船体的纤维增强塑料骨架和纤维增强塑料船壳板全部由纤维增强塑料构成；船体水线以下的船壳板和船骨架的材料由纤维增强塑料构成，船体水线以上的材料结构是木质结构在外侧面包裹一层纤维增强塑料的表层结构的纤维增强塑料船壳；木质船壳板和木质船骨架的外侧面全部包裹一层纤维增强塑料的表层结构的纤维增强塑料船壳等等，多种纤维增强塑料制造成的船体船壳。
[0004]还有一种由纤维增强塑料制成的船体，船骨架则安装连接在船壳板的外侧面构成船体。其中，船壳板外侧面的船骨架和船壳板的连接成一体，纤维增强塑料船骨架和纤维增强塑料船壳板内部起到增强结构强度的纤维材料相互贯穿其中。随后，船壳板侧面由船骨架间隔的方格孔洞由塑料泡沫填充，对船体进行造型减小行船阻力。这种纤维增强塑料船体的船壳板不易受到外界破坏作用力造成损伤，但是船壳一旦损伤则不易被发现察觉。
[0005]无论是纤维增强塑料船体上的船骨架安装连接在船壳板内侧面，还是安装连接在船壳板外侧面的纤维增强塑料船体，都采用由粘结剂和纤维材料复合而成的纤维增强塑料构造船壳的材料。由于纤维增强塑料具有抗剪强度差、延展性能差的特点，使得采用纤维增强塑料构建的船体部件受到外界破坏作用力容易造成脆裂损伤。通常纤维增强塑料制造的船体部件提前报废，就是由于纤维增强塑料船体部件的损伤，难以发现造成维护修补非常困难。
[0006]纤维增强塑料船体部件的损伤绝大多数来自于船体外部的撞击、磨蹭和碰撞等等破坏作用力，对船体部件造成显性损伤和隐性损伤。其中，对船体部件造成的显性损伤，致使纤维增强塑料和涂料造成变形、破碎、脆裂、脱落、裂缝、碰撞痕迹和孔洞等明显损伤通过目测能构发现察觉；破坏作用力造成船体部件的纤维增强塑料内部出现结构上的隐性损伤，如：纤维增强塑料内部的纤维断裂、塑料出现细小裂缝、损伤的部位隐蔽损伤不易察觉等等外表面没有明显伤痕的损伤不易被发现察觉。纤维增强塑料船体还有个非常隐蔽性的损伤，由于纤维增强塑料形成过程中，纤维材料和粘结剂浸润不充分，出现黏结不充分，船
体受力或振动后导致纤维增强塑料材料结构内部松动，是纤维增强塑料制品生产工艺上的致命伤。
[0007]制造船体部件的纤维增强塑料的化合成分主要包括纤维材料和黏合剂，两种材料通过浸润固化后化合形成纤维增强塑料。纤维材料有玻璃纤维、碳纤维、植物纤维和化合纤维等材料，通常以纤维长丝、纤维断丝、纤维线、纤维布、纤维毡、复合纤维毡等形态与黏合剂合成纤维增强塑料。黏合剂有树脂、合成树脂、环氧树脂或改性环氧树脂等高分子化合试剂。
[0008]其中，树脂、合成树脂、环氧树脂或改性环氧树脂等高分子化合试剂的黏结剂，固化后能够合成具有绝缘性能的塑料。树脂、合成树脂、环氧树脂或改性环氧树脂等高分子化合试剂的黏结剂，浸润绝缘纤维材料，固化后能够合成绝缘性能的纤维增强塑料(简称“绝缘纤维增强塑料”)。在绝缘性能的黏合剂中添加导电性能的化学成分的颜料，如：金属粉末、石墨粉末等导电成分。黏合剂中添加导电成分的颜料固化后，能够合成具有导电性能的塑料，黏合剂中添加导电性能的化学成分的颜料浸润纤维材料，则能够合成具有导电性能的纤维增强塑料(简称“导电纤维增强塑料”)。
[0009]碳纤维增强塑料在制造纤维增强塑料船体部件也被广泛应用。其中，碳纤维材料和粘合剂组合，能形成具有导电或绝缘的两种性能的碳纤维增强塑料。碳纤维材料与添加了导电成分的颜料的黏合剂浸润固化后，所合成的碳纤维增强塑料具有导电性能；而碳纤维材料与具有绝缘性能的黏合剂组合，通过浸润固化后在碳纤维材料的表面形成绝缘的薄膜，合成的碳纤维增强塑料中的碳纤维材料被绝缘的黏合剂材料包裹，构成不导电的纤维增强塑料结构。在纤维增强塑料材料结构中，绝缘性能的黏合剂不加入纤维材料，固化后所形成的绝缘性能塑料，习惯上在纤维增强塑料的材料中包含的绝缘性能塑料也称之为“绝缘纤维增强塑料”；在纤维增强塑料材料结构中，添加导电性能的颜料的黏合剂不加入纤维材料，固化后所形成的导电性能的塑料，习惯上在纤维增强塑料的材料中包含的导电性能塑料也称之为“导电纤维增强塑料”；
[0010]纤维增强塑料制造成船体部件的成型施工工艺基本上分两大类，即：湿发接触型和干法加压型。按工艺特点分类，有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括：手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法等等多种工艺制造船体部件。其中，纤维材料和黏结剂组合成纤维增强塑料船体部件的过程中，通常纤维材料是以纤维毡、纤维布的以块结构与黏合剂组合，通过层层重叠构造船体部件的形状。
[0011]纤维增强塑料船体部件制造成型以后，为了避免纤维增强塑料氧化、避免受到紫外线照射纤维增强塑料老化和避免纤维增强塑料受到化学试剂的腐蚀等等，在船体表面涂覆涂料封闭包裹纤维增强塑料，对纤维增强塑料船体部件起到保护作用。
[0012]涂料在造船行业用途非常广泛，功能性涂料种类很多，涂料的主要成分包括黏结剂和添加剂。在涂料的粘结剂中添加不同性能的添加剂决定涂料的性能，并由涂料的性能决定涂料的用途。涂料中的黏结剂与纤维增强塑料中的粘结剂的成分相同或类似，如树脂、合成树脂、环氧树脂或改性环氧树脂等高分子化合试剂等等。其中，涂料中的绝缘性能的黏合剂中添加绝缘性能颜料，涂覆在船体部件的表面，固化后便形成具有绝缘性能的涂料(简称：“绝缘涂料”)。涂料中的绝缘黏合剂中添加导电性能的颜料，如：各种金属粉末、石墨粉末等具有导电性能的颜料，涂覆在船体部件的表面，固化后便形成具有导电性能的涂料(简
称：“导电涂料”)。

技术实现思路
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[0013]纤维增强塑料船体部件的制造过程中，纤维增强塑料构造成船体部件的受力材料结构的同时，在纤维增强塑料构造成船体部件的受力材料结构中，构造成“绝缘纤维增强塑料”密封包裹“导电纤维增强塑料”材料结构。使得纤维增强塑料即是船体部件的受力材料结构，一旦船体部件的受力材料结构中构造成“绝缘纤维增强塑料”密封包裹“导电纤维增强塑料”材料结构的部位损伤，便形成电流预警的警示信号。
[0014]“绝缘纤维增强塑料”密封包裹“导电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.纤维增强塑料船体部件的受力材料结构中，构造“绝缘纤维增强塑料”封闭包裹“导电纤维增强塑料层”的结构，其中的“导电纤维增强塑料层”连接电源正极和串联电源开关，并在电源开关与“导电纤维增强塑料层”之间的电路上并联电流显示设备，用以检测“绝缘纤维增强塑料”是否破裂损伤。2.纤维增强塑料船体部件的受力材料结构中，构造“绝缘纤维增强塑料”封闭包裹多片并列分布的“导电纤维增强塑料片”的结构，其中的“导电纤维增强塑料片”分别连接电源的正极和串联电源开关，并在“导电纤维增强塑料片”与电源开关之间的电路上分别并联电流显示设备，用以检测“绝缘纤维增强塑料”破裂损伤的位置。3.纤维增强塑料船体部件的受力材料结构中，构造“绝缘纤维增强塑料”封闭包裹多层次重叠的“导电纤维增强塑料层”的结构，其中的“导电纤维增强塑料层”分别连接电源的正极和串联电源开关，并在“导电纤维增强塑料层”与电源开关之间的电路上分别并联电流显示设备，用以检测“绝缘纤维增强塑料”破裂损伤的深度。4.纤维增强塑料船体部件的受力材料结构中，构造“绝缘纤维增强塑料”密封包裹多片并列分布的“导电纤维增强塑料片”的多层次重叠的材料结构，其中的“导电纤维增强塑料片”分别连接电源正极和串联电源开关，并在“导电纤维增强塑料片”与电源开关之间的电路上分别并联电流显示设备，用以检测“绝缘纤维增强塑料”破裂损伤的深度。5.纤维增强塑料船体部件的受力材料结构中，构造“绝缘纤维增强塑料”密封包裹“导电纤维增强塑料层”的结构，与“绝缘纤维增强塑料”密封包裹“导电纤维增强塑料片”的结构组合成多层次重叠的防腐蚀材料结构，其中各“导电纤维增强塑料层”和各“导电纤维增强塑料片”分别连接电源的正极和串联电源开关，并在电源开关与“导电纤维增强塑料层”和“导电纤维增强塑料片”之间的电路上分别并联电流显示设备，用以检测“绝缘涂料”破裂损伤位置和破裂损伤深度。6.纤维增强塑料船体部件构造成“绝缘纤维增强塑料”密封包裹“导电纤维增强塑料”的结构的表面上...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClB六三B五二四，
申请(专利权)人：李夏炫，
类型：发明
国别省市：