海洋的勘測開發、科學研(yán)究及水下武器裝備都離不開潛水外壓容器, 尤其是大深度的潛(qián)水裝備, 對外壓(yā)容器材料提出了更高的要求。由於碳纖維複合材料強度高、模量大、密度小、尺寸(cùn)穩定(dìng)性(xìng)好、線膨脹係數低, 另外(wài), 還具有優異的耐(nài)海水、耐(nài)酸、耐(nài)堿(jiǎn)、耐溶劑(jì)腐蝕特性, 適(shì)用於(yú)做大深度的潛(qián)水(shuǐ)外壓容(róng)器, 如法國的海蟮魚雷殼體采用碳纖維複合材料, 該(gāi)魚雷(léi)的最大潛水深度超(chāo)過100 m。目前最常用的潛(qián)水外壓容器殼體材料是鋁合金。據報(bào)道,采用碳纖維複合鋁合金後殼體(tǐ)耐壓強度提高9%~29%, 這對於提高殼(ké)體的(de)耐靜水外壓能力(lì), 增加潛水深度有明顯效果。

美國海軍研究機構讚助研製了直徑為77.2 cm, 長約(yuē)400 cm的複合(hé)材料貯艙, 用於潛水儀器艙, 該儀器艙采用48K大絲束碳纖(xiān)維增強環氧/酸酐纏繞成型。陝西非金屬材料工藝研(yán)究所研製(zhì)的水下(xià)試驗儀器艙部件(jiàn), 采用CF/GF混雜纏繞成型, 殼體纏繞後(hòu)在-40℃/1 h+60℃/1 h冷熱(rè)循環, 進行8 MPa外壓保壓試驗, 殼體完好無損。
隨著碳纖(xiān)維材料的加速發展, 碳纖維複合材料(liào)在耐壓(yā)容器上的應用領域越來越廣, 在拓展碳纖(xiān)維複合材料耐(nài)壓容器在航空、航天領域應用範圍的同時, 應加強碳纖(xiān)維壓力容器(qì)方麵的基礎研究, 特別是對(duì)帶內襯或無內襯壓力容器的受力狀態(tài)進行精確分析(xī)。在此基礎上, 針對性地改進複合材料成型工藝, 使碳纖維複合材料與其連接的金屬材料成為整體, 達到好的(de)性能指標。