一种耐磨耐撞复合材料船体,包括:船体,主要由复合材料制成;超混杂复合材料,设于所述船体外表面的吃水线以下区域,所述超混杂复合材料包括纤维增强复合塑料层及夹于纤维增强复合塑料层内的金属纤维层。上述耐磨耐撞复合材料船体在船体的外表面位于吃水线以下区域设置超混杂复合材料,由于超混杂复合材料具有较好的刚度和拉伸强度,从而提高耐磨耐撞复合材料船体的吃水线下的防撞性及耐磨性。本发明专利技术还提供一种上述耐磨耐撞复合材料船体的制造方法及采用的超混杂复合材料。
【技术实现步骤摘要】
耐磨耐撞复合材料船体及其制造方法、采用的超混杂复合材料
本专利技术涉及一种运输工具,特别是涉及ー种耐磨耐撞复合材料船体及其制造方法、采用的超混杂复合材料。背景技木船艇的船体一般采用钢材、木材、有色金属、水泥、玻璃纤维、塑料等材料制成。用玻璃纤维制作船体,存在的缺陷是船体不耐磨不耐撞,容易龟裂分层,容易破损。用于钢材制成的船体,存在的缺陷是船体材料的比重大,耐腐蚀性差。 由于复合材料具有较好的韧性及比重较小,随着交通运输行业轻量、高速、节能、降低污染的发展趋势,复合材料逐渐被视为船体结构的理想材料。然而,当普通复合材料船体搁浅或碰到礁石时,其底部容易撞裂磨坏。特别是复合材料制成的船舰用于海上执法吋,因为执法需求不能绝对限定执法船舰活动的水深区域,当执法船舰搁浅或碰到礁石,执法船舰有可能因碰撞破裂,难以实现安全执法。
技术实现思路
鉴于上述状况,有必要提供一种耐撞、耐磨性较好的耐磨耐撞复合材料船体及其制造方法、采用的超混杂复合材料。一种超混杂复合材料,其特征在干,所述超混杂复合材料包括纤维增强复合塑料层及夹于纤维增强复合塑料层内的金属纤维。在其中一个实施例中,所述金属纤维与所述纤维增强复合塑料层的纤维以层内混杂或/及层间混杂的方式进行铺设。—种耐磨耐撞复合材料船体,包括船体,其主要由复合材料制成 '及上述超混杂复合材料,设于所述船体外表面的吃水线以下区域。在其中一个实施例中,其特征在于,还包括防护复合结构,设于所述船体外表面的吃水线以上区域,所述防护结构包括防水层,位于所述船体的外表面上;金属布层,位于所述防水层上,所述金属布层包括第二聚脲层及夹持于所述第二聚脲层内的金属布;帘子布层,位于所述金属布层上,所述帘子布层包括第一聚脲层及夹持于所述第一聚脲层内的帘子布;及耐磨层,位于所述帘子布层上;其中,所述防水层、金属布层、帘子布层及耐磨层连接在一起。在其中一个实施例中,所述防水层为富树脂层。在其中一个实施例中,所述帘子布为多层。在其中一个实施例中,所述金属布层为多层。在其中一个实施例中,所述帘子布层与所述金属布层间隔交替设置。一种耐磨耐撞复合材料船体制造方法,其特征在于,包括如下步骤提供一船体模具;在所述船体模具的模腔内壁对应于待成型耐磨耐撞复合材料船体的吃水线以下区域形成超混杂复合材料,所述超混杂复合材料包括纤维增强复合塑料层及夹 于所述纤维增强复合塑料层内的金属纤维层。在其中一个实施例中,在所述船体模具的模腔内壁对应于待成型耐磨耐撞复合材料船体的吃水线以下区域形成超混杂复合材料的步骤进一歩包括对界面处理后的所述金属纤维、纤维增强复合塑料层所用的纤维进行浸胶或制成预浸料后铺放;进行保压固化处理;高温后固化成型处理 '及对高温后固化成型后的超混杂复合材料进行脱摸。上述耐磨耐撞复合材料船体在船体的外表面位于吃水线以下区域设置超混杂复合材料,由于超混杂复合材料具有较好的刚度和拉伸强度,从而提高耐磨耐撞复合材料船体的吃水线下的防撞性及耐磨性。并且,上述耐磨耐撞复合材料船体在船体的外表面位于吃水线以上区域设置防护结构,防护复合结构由多层刚性不同的、并且耐磨性较好的复合层构成,以进ー步提高耐磨耐撞复合材料船体的耐磨性。上述耐磨耐撞复合材料船体制造方法主要采用模内成型的方式形成船艇主体,其外观漂亮,并且外表光滑,使得上述耐磨耐撞复合材料船体制造方法制得的耐磨耐撞复合材料船体表面减阻性好。附图说明图I为本专利技术实施方式的耐磨耐撞复合材料船体的局部结构示意图;图2为本专利技术实施方式的耐磨耐撞复合材料船体的另一局部结构示意图;图3为本专利技术实施方式的耐磨耐撞复合材料船体制造方法的流程图;图4为复合材料成型时的温度与压カ的曲线图;图5为图3所示的耐磨耐撞复合材料船体制造方法采用热水软袋成型时的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本专利技术,下面将參照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是,本专利技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是,当元件被称为“固定子”另ー个元件,它可以直接在另ー个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另ー个元件,它可以是直接连接到另ー个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是g在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请參阅图1,本专利技术实施方式的耐磨耐撞复合材料船体100包括船体110及防护复合结构120及超混杂复合材料130。船体110主要由复合材料制成。防护复合结构120设于船体110外表面的吃水线以上区域。由于船体110外表面 的吃水线以上区域为耐磨耐撞复合材料船体100与其他船只较为容易碰撞的区域,将防护复合结构120仅仅设于吃水线以上区域,在提高耐磨耐撞复合材料船体100的耐磨性的同时,可以大量节省制造成本,并使船体110自重増加的较少。当然,若不考虑成本及船体100自重问题,为了制造方便,也可在船体110的外表面的全部区域设置防护复合结构120。防护复合结构120包括连接在一起的耐磨层121、帘子布层123、金属布层125及防水层127。耐磨层121主要増加防护复合结构120最外表面的耐磨性。帘子布层123主要用于增加防护复合结构120的韧性。金属布层125主要起到刚性过渡作用,当船体受到其他船只碰撞吋,防护复合结构120不会因刚性过渡太大而容易损坏。防水层127主要用于起到防水、防腐蚀作用。耐磨层121位于帘子布层123外。耐磨层121为聚脲层。耐磨层121可以通过模内成型的方式形成,即在成型好的船体模具内涂刷脱模剂后喷涂形成耐磨层121。按照模内成型的方式,帘子布层123形成于耐磨层121上。帘子布层123包括第一聚脲层1231及夹持于第一聚脲层1231内的帘子布1233。根据不同的韧性需要,帘子布1233可以为多层。按照模内成型的方式,金属布层125形成于帘子布层123上。金属布层125包括第二聚脲层1251及夹持于第二聚脲层1251内的金属布1253。根据不同的刚性需要,金属布1253可以为多层。金属布可以为钢丝网、硬度较高的合金丝网等。需要说明的是,根据不同的防护强度需要,金属布层125及帘子布层123可以分别为多层,并可间隔交替设置。防水层127位于船体110的外表面上。按照模内成型的方式,防水层127形成于金属布层125之上。具体在本实施方式中,防水层127为富树脂层。请參阅图2,超混杂复合材料130设于船体110外表面的吃水线以下区域,超混杂复合材料130内包括纤维增强复合塑料层131及夹于纤维增强复合塑料层131内的金属纤维层133。金属纤维层133可以为多层。具体在本实施方式中,采用真空辅助导入エ艺导入树脂,并经过高温后固化处理,高温处理的温度一般为90度;金属纤维层133经过界面处理后,再与纤维增强复合塑料层131内的其他纤维超本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超混杂复合材料,其特征在于,所述超混杂复合材料包括纤维增强复合塑料层及夹于纤维增强复合塑料层内的金属纤维。
【技术特征摘要】
1.一种超混杂复合材料,其特征在于,所述超混杂复合材料包括纤维增强复合塑料层及夹于纤维增强复合塑料层内的金属纤维。2.如权利要求I所述的超混杂复合材料,其特征在于,所述金属纤维与所述纤维增强复合塑料层的纤维以层内混杂或/及层间混杂的方式进行铺设。3.一种耐磨耐撞复合材料船体,其特征在于,包括 船体,其主要由复合材料制成;及 如权利要求I或2所述的超混杂复合材料,设于所述船体外表面的吃水线以下区域。4.如权利要求3所述的耐磨耐撞复合材料船体,其特征在于,还包括 防护复合结构,设于所述船体外表面的吃水线以上区域,所述防护结构包括 防水层,位于所述船体的外表面上; 金属布层,位于所述防水层上,所述金属布层包括第二聚脲层及夹持于所述第二聚脲层内的金属布; 帘子布层,位于所述金属布层上,所述帘子布层包括第一聚脲层及夹持于所述第一聚脲层内的帘子布;及 耐磨层,位于所述帘子布层上; 其中,所述防水层、金属布层、帘子布层及耐磨层连接在一起。5.如权利要求4所述的耐磨耐撞复合材料船体,...
【专利技术属性】
技术研发人员:施军,黄卓,
申请(专利权)人:深圳市海斯比船艇科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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