碳纤维载人潜水器的应用案例简析
江苏博实科技：随着近年来国内外对碳纤维复合材料在海洋领域研究的不断深入，包括在海洋资源、海洋工程、船舶制造等领域的应用。碳纤维复合材料具有低密度、高强度、高模量、耐腐蚀、可设计性强等特点，本文就来给大家介绍一下碳纤维复合材料在载人潜水器中的应用。
OceanGate公司,华盛顿大学应用物理实验室(APL-UW)与波音公司一道进行了最大下潜深度为3000m的新一代载人潜水器"Cyclops"的研制工作,并于2013年8月21日宣布完成了初始的碳纤维船体设计和可行性研究。Cyclops潜水器准载5人，船体使用了碳纤维复合材料并通过自动铺丝技术（AFP）制造，还引入了180°硼硅酸盐玻璃圆顶设计。
碳纤维的使用将减轻潜水器的重量，使得深水作业更快、更容易和成本高效。碳纤维船体厚度为178毫米，采用的制造技术AFP为波音公司所有的。AFP能够保证精准铺放数以千计的预浸渍纤维丝束，这将克服传统的纤维缠绕工艺难以控制的变量，并允许船体承受海底3000米处高达30MPa的压强。
我国《深海关键技术与装备》在对深海装备的性能要求中，要求耐压设备材料在最大工作深度11000米的工作情况下，表面光洁度不低于三级，弯曲强度不小于90MPa，结构体的重量体积比不大于0.8g/cm3。蛟龙号载人潜水器是由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器，其壳体的以及部件中采用碳纤维复合材料制作，在马里亚纳海沟创造了下潜7062m的中国载人深潜纪录，也是世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录。
“奋斗者”号载人潜水器中的螺旋桨、复合材料轻外壳、导管和槽道也均由碳纤维复合材料制成，创造了新的中国载人深潜新纪录：10909m。
深海载人潜水器，是海洋开发的前沿与制高点之一，其水平可以体现出一个国家材料、控制、海洋学等领域的综合科技实力。采用碳纤维复合材料制作的零部件能充分满足低重量、高强度、耐压稳定性好等要求成为先进海洋装备的理想原材料，对提升国家综合实力有着重要的意义。江苏博实碳纤维也希望为中国海洋事业的未来发展贡献自己的一份力量。
阅读延伸：《碳纤维用在哪些行业？》