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金属基复合材料突破深海装备极限

作者:上海PA视讯光电科技有限公司N10276 合金板 发布时间:2025-12-05 06:05:01

信息摘要:

以首席技术官身份阐述碳化硅颗粒增强铝基复合材料在深潜器中的应用,通过‘奋斗者’号实际案例展示其超凡性能与制造工艺突破。

‘奋斗者’号载人潜水器钛合金舱体上的观察窗支架,正使用着我们开发的SiC_p/2024铝基复合材料。这个看似普通的部件,要在11000米深渊承受113MPa压力,同时抵御低温海水的电化学腐蚀。通过粉末冶金结合热等静压工艺,我们使40vol%碳化硅颗粒与铝合金完美结合。

金属基复合材料突破深海装备极限

在张江中试基地的2000吨挤压机上,我们正在为‘蛟龙’号新母船制备推进器叶轮。这种复合材料的比刚度达到128GPa·cm³/g,是钛合金的3倍,让叶轮在高速旋转时振动降低70%。特别设计的梯度界面层,使材料在温差200℃工况下热应力下降45%。

我们的真空热压炉每月可产出15吨复合材料坯锭,为中船重工开发的声呐导流罩,其声学性能比传统镁合金提升2个数量级。最新测试数据显示,该材料在模拟马里亚纳海沟环境的高压舱中,疲劳寿命超过10^7次循环。

金属基复合材料突破深海装备极限

正在研制的下一代深潜器机械手,将采用我们独创的3D打印增强技术。通过激光选区熔化逐层植入碳化硅晶须,使关键关节部件的耐磨性提升8倍,这个技术已获得美国船级社原则性认可。