海洋是一個(gè)巨大的資源寶庫，現(xiàn)階段國家也在大力開發(fā)海上資源。但是海洋環(huán)境多變且復(fù)雜，這也就在無形中對(duì)提高了對(duì)設(shè)備的要求。碳纖維復(fù)合材料輕質(zhì)高強(qiáng)、耐疲勞、耐腐蝕，可抵御海上的惡劣環(huán)境，是進(jìn)行海上資源開發(fā)所用材料的不二人選。

?????海上風(fēng)力發(fā)電

海上風(fēng)電資源豐富，是未來發(fā)展的重要領(lǐng)域，也是風(fēng)電技術(shù)最先進(jìn)、要求最高的領(lǐng)域。我國海岸線約1800km，島嶼6000多個(gè)，東南沿海及島嶼地區(qū)風(fēng)力資源豐富且易于開發(fā)。近年來更是大力促進(jìn)海上風(fēng)電能源的開發(fā)。風(fēng)力發(fā)電葉片90%以上重量由復(fù)合材料組成，海上風(fēng)力大，勢(shì)必要求更大的葉片和更優(yōu)良的比強(qiáng)度和耐久度。

碳纖維復(fù)合材料葉片質(zhì)量低，剛度大，模量是玻璃纖維制品的3～8倍；而碳纖維葉片耐疲勞性較好，能較好的抵御海洋環(huán)境惡劣的天氣；還改善葉片的空氣動(dòng)力學(xué)性能，減少對(duì)塔和輪軸的負(fù)載，從而使風(fēng)機(jī)的輸出功率更平滑更均衡，提高能量效率；利用碳纖維的導(dǎo)電性能，通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可有效地避免雷擊對(duì)葉片造成的損傷。顯然碳纖維復(fù)合材料能夠滿足開發(fā)大型化、輕量化、高性能、低成本的發(fā)電葉片的要求。

雖然碳纖維復(fù)合材料風(fēng)機(jī)葉片還存在生產(chǎn)成本高、制造工藝高等缺點(diǎn)，但是許多專家一直都沒有放棄攻克這項(xiàng)難題，蘇州挪恩復(fù)合材料也同樣致力于碳纖維的研究與應(yīng)用，積極優(yōu)化現(xiàn)有工藝，為碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用盡自己的努力。?

??開發(fā)海底油氣田

近年來，碳纖維復(fù)合材料在海洋油氣開發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。海洋環(huán)境下的腐蝕，高壓，水底暗流流動(dòng)帶來的強(qiáng)剪切作用對(duì)材料的耐腐蝕性，強(qiáng)度和疲勞性能提出了嚴(yán)格的要求，碳纖維復(fù)合材料在海洋油田開發(fā)中有著明顯的質(zhì)輕、耐久、抗蝕方面的優(yōu)勢(shì)。

據(jù)介紹，一個(gè)1500m水深的鉆井平臺(tái)，其鋼制系纜的質(zhì)量就達(dá)6500t左右，而碳纖維復(fù)合材料密度是普通鋼材的1/4，若使用碳纖維復(fù)合材料取代部分鋼材將顯著減少鉆井平臺(tái)的載重負(fù)荷，節(jié)省平臺(tái)的建造成本；抽油桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于管外海水壓力與管內(nèi)壓力不平衡極易引發(fā)材料的疲勞斷裂，用碳纖維復(fù)合材料即可解決這一問題；還由于海水環(huán)境耐腐蝕，其在海水中使用壽命比鋼材要長，且使用深度更深。

在油田開采中，碳纖維復(fù)合材料可用作油田鉆井平臺(tái)中的抽油桿、生產(chǎn)井管、甲板、海底輸油管、儲(chǔ)藏槽等部件。制造工藝分為拉擠成型工藝和濕法纏繞工藝，拉擠成型法一般用在普通管材和連接管上，纏繞法一般用作儲(chǔ)槽和壓力容器的表面，也可用在各向異性的柔性管道之中。?

相對(duì)于航空航天等領(lǐng)域的成熟應(yīng)用，碳纖維在海洋領(lǐng)域中的應(yīng)用相對(duì)起步較晚，同時(shí)，碳纖維的成本偏高也是制約其規(guī)?；瘧?yīng)用的一個(gè)重要因素。隨著海洋資源的開發(fā)和海上軍事的發(fā)展，大力推進(jìn)碳纖維在海洋領(lǐng)域的應(yīng)用是發(fā)展的必然趨勢(shì)，從另一方面考慮，海洋領(lǐng)域?qū)μ祭w維復(fù)合材料的需求不斷增大，也將從應(yīng)用牽引方面促進(jìn)碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈的全面發(fā)展。

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