耐磨耐撞復合材料船體及其制造方法、采用的超混雜復合材料技術

一種耐磨耐撞復合材料船體，包括：船體，主要由復合材料制成；超混雜復合材料，設于所述船體外表面的吃水線以下區域，所述超混雜復合材料包括纖維增強復合塑料層及夾于纖維增強復合塑料層內的金屬纖維層。上述耐磨耐撞復合材料船體在船體的外表面位于吃水線以下區域設置超混雜復合材料，由于超混雜復合材料具有較好的剛度和拉伸強度，從而提高耐磨耐撞復合材料船體的吃水線下的防撞性及耐磨性。本發明專利技術還提供一種上述耐磨耐撞復合材料船體的制造方法及采用的超混雜復合材料。

【技術實現步驟摘要】
耐磨耐撞復合材料船體及其制造方法、采用的超混雜復合材料
本專利技術涉及一種運輸工具，特別是涉及ー種耐磨耐撞復合材料船體及其制造方法、采用的超混雜復合材料。背景技木船艇的船體一般采用鋼材、木材、有色金屬、水泥、玻璃纖維、塑料等材料制成。用玻璃纖維制作船體，存在的缺陷是船體不耐磨不耐撞，容易龜裂分層，容易破損。用于鋼材制成的船體，存在的缺陷是船體材料的比重大，耐腐蝕性差。 由于復合材料具有較好的韌性及比重較小，隨著交通運輸行業輕量、高速、節能、降低污染的發展趨勢，復合材料逐漸被視為船體結構的理想材料。然而，當普通復合材料船體擱淺或碰到礁石時，其底部容易撞裂磨壞。特別是復合材料制成的船艦用于海上執法吋，因為執法需求不能絕對限定執法船艦活動的水深區域，當執法船艦擱淺或碰到礁石，執法船艦有可能因碰撞破裂，難以實現安全執法。
技術實現思路
鑒于上述狀況，有必要提供一種耐撞、耐磨性較好的耐磨耐撞復合材料船體及其制造方法、采用的超混雜復合材料。一種超混雜復合材料，其特征在干，所述超混雜復合材料包括纖維增強復合塑料層及夾于纖維增強復合塑料層內的金屬纖維。在其中一個實施例中，所述金屬纖維與所述纖維增強復合塑料層的纖維以層內混雜或/及層間混雜的方式進行鋪設。—種耐磨耐撞復合材料船體，包括船體，其主要由復合材料制成 '及上述超混雜復合材料，設于所述船體外表面的吃水線以下區域。在其中一個實施例中，其特征在于，還包括防護復合結構，設于所述船體外表面的吃水線以上區域，所述防護結構包括防水層，位于所述船體的外表面上；金屬布層，位于所述防水層上，所述金屬布層包括第二聚脲層及夾持于所述第二聚脲層內的金屬布；簾子布層，位于所述金屬布層上，所述簾子布層包括第一聚脲層及夾持于所述第一聚脲層內的簾子布；及耐磨層，位于所述簾子布層上；其中，所述防水層、金屬布層、簾子布層及耐磨層連接在一起。在其中一個實施例中，所述防水層為富樹脂層。在其中一個實施例中，所述簾子布為多層。在其中一個實施例中，所述金屬布層為多層。在其中一個實施例中，所述簾子布層與所述金屬布層間隔交替設置。一種耐磨耐撞復合材料船體制造方法，其特征在于，包括如下步驟提供一船體模具；在所述船體模具的模腔內壁對應于待成型耐磨耐撞復合材料船體的吃水線以下區域形成超混雜復合材料，所述超混雜復合材料包括纖維增強復合塑料層及夾 于所述纖維增強復合塑料層內的金屬纖維層。在其中一個實施例中，在所述船體模具的模腔內壁對應于待成型耐磨耐撞復合材料船體的吃水線以下區域形成超混雜復合材料的步驟進一歩包括對界面處理后的所述金屬纖維、纖維增強復合塑料層所用的纖維進行浸膠或制成預浸料后鋪放；進行保壓固化處理；高溫后固化成型處理 '及對高溫后固化成型后的超混雜復合材料進行脫摸。上述耐磨耐撞復合材料船體在船體的外表面位于吃水線以下區域設置超混雜復合材料，由于超混雜復合材料具有較好的剛度和拉伸強度，從而提高耐磨耐撞復合材料船體的吃水線下的防撞性及耐磨性。并且，上述耐磨耐撞復合材料船體在船體的外表面位于吃水線以上區域設置防護結構，防護復合結構由多層剛性不同的、并且耐磨性較好的復合層構成，以進ー步提高耐磨耐撞復合材料船體的耐磨性。上述耐磨耐撞復合材料船體制造方法主要采用模內成型的方式形成船艇主體，其外觀漂亮，并且外表光滑，使得上述耐磨耐撞復合材料船體制造方法制得的耐磨耐撞復合材料船體表面減阻性好。附圖說明圖I為本專利技術實施方式的耐磨耐撞復合材料船體的局部結構示意圖；圖2為本專利技術實施方式的耐磨耐撞復合材料船體的另一局部結構示意圖；圖3為本專利技術實施方式的耐磨耐撞復合材料船體制造方法的流程圖；圖4為復合材料成型時的溫度與壓カ的曲線圖；圖5為圖3所示的耐磨耐撞復合材料船體制造方法采用熱水軟袋成型時的結構示意圖。具體實施方式為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中給出了本專利技術的較佳的實施例。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本專利技術的公開內容的理解更加透徹全面。需要說明的是，當元件被稱為“固定子”另ー個元件，它可以直接在另ー個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另ー個元件，它可以是直接連接到另ー個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是g在于限制本專利技術。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。請參閱圖1，本專利技術實施方式的耐磨耐撞復合材料船體100包括船體110及防護復合結構120及超混雜復合材料130。船體110主要由復合材料制成。防護復合結構120設于船體110外表面的吃水線以上區域。由于船體110外表面 的吃水線以上區域為耐磨耐撞復合材料船體100與其他船只較為容易碰撞的區域，將防護復合結構120僅僅設于吃水線以上區域，在提高耐磨耐撞復合材料船體100的耐磨性的同時，可以大量節省制造成本，并使船體110自重増加的較少。當然，若不考慮成本及船體100自重問題，為了制造方便，也可在船體110的外表面的全部區域設置防護復合結構120。防護復合結構120包括連接在一起的耐磨層121、簾子布層123、金屬布層125及防水層127。耐磨層121主要増加防護復合結構120最外表面的耐磨性。簾子布層123主要用于增加防護復合結構120的韌性。金屬布層125主要起到剛性過渡作用，當船體受到其他船只碰撞吋，防護復合結構120不會因剛性過渡太大而容易損壞。防水層127主要用于起到防水、防腐蝕作用。耐磨層121位于簾子布層123外。耐磨層121為聚脲層。耐磨層121可以通過模內成型的方式形成，即在成型好的船體模具內涂刷脫模劑后噴涂形成耐磨層121。按照模內成型的方式，簾子布層123形成于耐磨層121上。簾子布層123包括第一聚脲層1231及夾持于第一聚脲層1231內的簾子布1233。根據不同的韌性需要，簾子布1233可以為多層。按照模內成型的方式，金屬布層125形成于簾子布層123上。金屬布層125包括第二聚脲層1251及夾持于第二聚脲層1251內的金屬布1253。根據不同的剛性需要，金屬布1253可以為多層。金屬布可以為鋼絲網、硬度較高的合金絲網等。需要說明的是，根據不同的防護強度需要，金屬布層125及簾子布層123可以分別為多層，并可間隔交替設置。防水層127位于船體110的外表面上。按照模內成型的方式，防水層127形成于金屬布層125之上。具體在本實施方式中，防水層127為富樹脂層。請參閱圖2，超混雜復合材料130設于船體110外表面的吃水線以下區域，超混雜復合材料130內包括纖維增強復合塑料層131及夾于纖維增強復合塑料層131內的金屬纖維層133。金屬纖維層133可以為多層。具體在本實施方式中，采用真空輔助導入エ藝導入樹脂，并經過高溫后固化處理，高溫處理的溫度一般為90度；金屬纖維層133經過界面處理后，再與纖維增強復合塑料層131內的其他纖維超本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種超混雜復合材料，其特征在于，所述超混雜復合材料包括纖維增強復合塑料層及夾于纖維增強復合塑料層內的金屬纖維。

【技術特征摘要】
1.一種超混雜復合材料，其特征在于，所述超混雜復合材料包括纖維增強復合塑料層及夾于纖維增強復合塑料層內的金屬纖維。2.如權利要求I所述的超混雜復合材料，其特征在于，所述金屬纖維與所述纖維增強復合塑料層的纖維以層內混雜或/及層間混雜的方式進行鋪設。3.一種耐磨耐撞復合材料船體，其特征在于，包括 船體，其主要由復合材料制成；及 如權利要求I或2所述的超混雜復合材料，設于所述船體外表面的吃水線以下區域。4.如權利要求3所述的耐磨耐撞復合材料船體，其特征在于，還包括 防護復合結構，設于所述船體外表面的吃水線以上區域，所述防護結構包括 防水層，位于所述船體的外表面上； 金屬布層，位于所述防水層上，所述金屬布層包括第二聚脲層及夾持于所述第二聚脲層內的金屬布； 簾子布層，位于所述金屬布層上，所述簾子布層包括第一聚脲層及夾持于所述第一聚脲層內的簾子布；及 耐磨層，位于所述簾子布層上； 其中，所述防水層、金屬布層、簾子布層及耐磨層連接在一起。5.如權利要求4所述的耐磨耐撞復合材料船體，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：施軍，黃卓，
申請(專利權)人：深圳市海斯比船艇科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：