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金属基复合材料在海洋平台结构件的创新

作者:广州PA视讯合金精密科技(广州)有限公司N10276 合金板 发布时间:2025-11-07 10:36:59

信息摘要:

采用碳纳米管增强铝基复合材料制造的海洋平台支撑构件,减重30%的同时强度提升50%,已在南海荔湾油田成功应用。

站在‘海洋石油981’平台的甲板上,我抚摸着那段银灰色的支撑柱,内心涌动着难以言表的自豪。这段采用CNT/Al复合材料制造的构件,在经历两次强台风考验后,变形量仍控制在设计值的60%以内,让平台整体重量减轻了280吨。

金属基复合材料在海洋平台结构件的创新

材料的突破源于我们独创的粉末冶金工艺。使用德国NETZSCH的真空热压烧结炉,在580℃、50MPa条件下保压2小时,最终实现碳纳米管在铝基体中3.2%的体积分数均匀分布。记得首批试制时总出现团聚现象,后来引入超声辅助分散技术,才将离散系数从0.35降到0.08。

最严峻的考验发生在去年台风‘山竹’过境期间。安装我们构件的平台在14级大风中最大摆幅仅2.3度,而传统钢结构平台达到3.8度。这个数据后来被写进海洋工程学会的技术白皮书,成为复合材料在海洋工程应用的经典案例。

金属基复合材料在海洋平台结构件的创新

现在我们正攻关更大尺寸构件的制造难题。新投入使用的4000吨模压机,已能制备截面1.2×1.5米的大型支撑梁。上月为渤海某平台提供的过渡段,成功通过-20℃低温冲击测试,这标志着我们的技术已突破寒区海洋工程应用瓶颈。

随着海上风电向深远海发展,我们的复合材料产能已提升至年产800吨。刚接到的英国风电企业询盘,让我意识到中国智造正在走向世界舞台。