[发明专利]抗磨型复合材料船体及其成型工艺

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种水上运输工具，特别是涉及一种抗磨型复合材料船体及其成型工艺。

【背景技术】

船艇的船体一般采用钢材、木材、有色金属、水泥、玻璃纤维、塑料等材料制成。用玻璃纤维制作船体，存在的缺陷是：容易龟裂分层，船体不耐磨，容易破损。用于钢材制成的船体，存在的缺陷是：船体材料的比重大，耐腐蚀性差。

随着水上交通运输行业低碳减排的发展趋势，复合材料以其高比刚度、高比强度、优异的耐腐蚀性、高疲劳寿命、结构功能一体化设计等优异的综合特性成为现代造船的理想材料。特别是用于海上执法的高速船，为了保证速度需要质轻高强，多由复合材料建造。然而，当复合材料船体与其他材质的船艇碰撞而产生摩擦，尤其是当复合材料高速船艇与钢质船舶碰撞摩擦时，其耐磨性相对较差，这种情况在复合材料高速船艇接近钢质船舶排查执法时尤为突出，难以实现安全执法。

【发明内容】

鉴于上述状况，有必要提供一种耐磨性较好的抗磨型复合材料船体及其成型工艺。

一种抗磨型复合材料船体，包括：

船体，其外侧主要由复合材料制成；

防护复合结构，设于所述船体外表面的吃水线以上区域，所述防护结构包括：

防水层，位于所述船体的外表面上；

金属网层，位于所述防水层上，所述金属网层包括第一高分子功能层及夹持于所述第一高分子功能层内的金属网；

韧性加强层，位于所述金属网层上，所述韧性加强层包括第一高分子功能层及夹持于所述第一高分子功能层内的帘子布；及

耐磨层，位于所述韧性加强层上；

其中，所述防水层、金属网层、韧性加强层及耐磨层连接在一起。

在其中一个实施例中，所述耐磨层为聚脲层或橡胶层。

在其中一个实施例中，所述防水层为防水树脂层。

在其中一个实施例中，所述防护复合结构设有朝向所述船体的底部伸出的螺杆，所述螺杆嵌入到所述船体中，以加强连接所述防护复合结构与船体。

在其中一个实施例中，所述金属网为多层，所述多层金属网通过固定杆固定连接起来，并间隔设置，所述固定杆的一端包覆在所述船体内。

在其中一个实施例中，所述韧性加强层为多层。

在其中一个实施例中，所述金属网层为多层。

在其中一个实施例中，所述韧性加强层与所述金属网层间隔交替设置。

一种抗磨型复合材料船体成型工艺，包括如下步骤：

提供一船体模具；

在所述船体模具的模腔内壁对应于待成型抗磨型复合材料船体的吃水线以上区域形成一层耐磨材料，形成耐磨层；

在所述耐磨层上铺上至少一层帘子布或芳纶纤维，并在所述至少一层帘子布上形成一层高分子功能层，形成韧性加强层；

在所述韧性加强层上铺上至少一层金属网，并在所述至少一层金属网上形成一层高分子功能层，形成金属网层；

若需要形成多层所述韧性加强层或/及多层所述金属网层，则重复上述形成所述韧性加强层的步骤或/及上述形成所述金属网层的步骤；及

在所述金属网层涂覆一层防水材料，以形成防水层。

在其中一个实施例中，所述金属网为多层，所述多层金属网通过固定杆固定连接起来，并间隔设置，所述固定杆的一端包覆在所述船体内。

上述抗磨型复合材料船体在船体的外表面位于吃水线以上区域设置防护结构，防护复合结构由多层刚性不同的、并且耐磨性较好的复合层构成，以提供抗磨型复合材料船体的耐磨性。

上述抗磨型复合材料船体成型工艺主要采用模内成型的方式形成船艇主体，其外观漂亮，并且外表光滑，使得上述抗磨型复合材料船体成型工艺制得的抗磨型复合材料船体表面与非此施工区外表一致。

【附图说明】

图1为本发明实施方式的抗磨型复合材料船体的局部结构示意图；

图2为本发明实施方式的抗磨型复合材料船体的多层金属网的固定方式的示意图；

图3为图1所示的抗磨型复合材料船体的防护结构与船体固定连接的另一实施方式的剖面图。

图4为本发明实施方式的抗磨型复合材料船体成型工艺的流程图。

【具体实施方式】

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。