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艦船制造與航空、軌道交通、汽車(chē)等有相同的輕量化需求，但是在船體艙板和船體結(jié)構(gòu)件中使用碳纖維復(fù)合材料是否具備足夠的安全性一直飽受質(zhì)疑，印尼海軍導(dǎo)彈巡邏艇“科瑞”號(hào)的火災(zāi)事故是一個(gè)引起廣泛關(guān)注的案例。這艘艦艇在2019年4月發(fā)生火災(zāi)，導(dǎo)致?lián)p失嚴(yán)重。事故后，許多人開(kāi)始質(zhì)疑碳纖維復(fù)合材料在船舶結(jié)構(gòu)中的可靠性和安全性。

△圖為印尼海軍科瑞號(hào)導(dǎo)彈巡邏艇

輕量化復(fù)合材料在船舶制造中的應(yīng)用是為了提高船體的強(qiáng)度和減輕整體重量，從而提高燃油效率和航行性能。然而，確實(shí)存在火災(zāi)安全性的顧慮，特別是在使用碳纖維復(fù)合材料的情況下。火災(zāi)對(duì)水面艦船的威脅不可忽視，因此防火設(shè)計(jì)和防火材料的選擇至關(guān)重要。

在船舶設(shè)計(jì)中，防火技術(shù)主要包括建立耐火分隔的結(jié)構(gòu)，以預(yù)防和控制火災(zāi)的蔓延。目前的防火材料主要包括硬質(zhì)材料如硅酸鈣、膨脹珍珠巖、蛭石、石膏，以及軟質(zhì)材料如巖棉、陶瓷棉和防火涂料等。這些材料已經(jīng)在防火領(lǐng)域取得了一定的成果，但對(duì)于輕量化復(fù)合材料的使用，特別是在船用鋁合金和復(fù)合材料中，研究相對(duì)較少。

△科瑞號(hào)失火，火勢(shì)蔓延極快，注意圖中是殼體在燃燒

對(duì)于船用鋁合金，陶瓷防火層、無(wú)機(jī)防火涂料和鋁塑復(fù)合材料等是當(dāng)前主要采用的防火措施。然而，這些措施在滿足A級(jí)耐火要求和船級(jí)社防火要求方面存在一定難度。

對(duì)于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，一些常規(guī)的做法是利用復(fù)合材料的自熄性，并在結(jié)構(gòu)之間增加鋼質(zhì)基底耐火分隔，以阻斷火災(zāi)傳播路徑。然而，這種設(shè)計(jì)并不總是適用于水面艦船，并且可能會(huì)犧牲復(fù)合材料的輕量化效果。

△不到兩個(gè)小時(shí)，這艘全球最科幻戰(zhàn)艦就被燒沒(méi)了

要解決這一問(wèn)題，需要一種新型的復(fù)合材料，具有同時(shí)滿足鋁合金的強(qiáng)度和復(fù)合材料的減重效果的特性。這需要綜合考慮新材料的整體性能需求，包括防火性能、強(qiáng)度、輕量化效果等。同時(shí)，對(duì)于碳纖維復(fù)合材料，制造商需要深刻認(rèn)識(shí)到其耐受溫度和樹(shù)脂基體的易燃性，并在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)中做出相應(yīng)的改進(jìn)。

總體而言，輕量化復(fù)合材料在船舶制造中的應(yīng)用需要在安全性和性能之間取得平衡。新型材料的研發(fā)應(yīng)該注重從船舶總體性能需求出發(fā)，確保在滿足輕量化目標(biāo)的同時(shí)，不犧牲防火安全性。

在這一背景下，大連義邦SVT防火織物作為一種創(chuàng)新的防火材料應(yīng)運(yùn)而生。SVT防火織物展現(xiàn)出卓越的耐高溫性能，能夠經(jīng)受住高達(dá)1400度的高溫粒子轟擊。通過(guò)在復(fù)合材料中的應(yīng)用，SVT防火織物使得傳統(tǒng)復(fù)合材料在高溫環(huán)境下能夠維持結(jié)構(gòu)完整性和防火性能，顯著提升了復(fù)合材料的安全性。

與傳統(tǒng)的防火方法不同，傳統(tǒng)方法通常涉及在復(fù)合材料表面添加一層阻燃織物以提高其耐高溫性能。然而，SVT防火織物采用了帶有膨脹防火涂層的玻璃纖維織物，能夠形成一個(gè)耐高溫粒子轟擊的防護(hù)層。這種防火織物可以與復(fù)合材料一體成型，并與環(huán)氧樹(shù)脂施工體系相適配。相較于傳統(tǒng)的鋁基材質(zhì)，SVT防火織物不僅具有更小的厚度（僅0.8mm），而且在耐高溫性能上表現(xiàn)更為出色（可達(dá)1400℃），為A級(jí)防火復(fù)合材料的發(fā)展提供了更大的優(yōu)勢(shì)。

這種創(chuàng)新的防火織物為艦船制造及其他高溫環(huán)境下的工程應(yīng)用提供了一種更安全、更有效的解決方案，突破了傳統(tǒng)防火材料的限制，為材料科學(xué)領(lǐng)域帶來(lái)了新的可能性。