现代船舶强国重视材料技术发展，建立完善船舶材料体系

在船舶工业的进步历程中，美国、俄罗斯（苏联）、英国、德国、法国、日本等船舶制造领域的领先国家，都将材料技术的发展视为推动船舶进步的根本与引领，对这一领域的发展给予了极大的关注。它们不仅在各个发展阶段对船舶材料技术的研究进行了顶层设计，确立了发展策略和规划，并且投入了丰富的人力与财力，持续进行基础材料技术和新型材料技术的研发，以及前沿技术的探索。此外，这些国家还特别重视试验验证平台（包括试验潜艇）的构建。船舶的发展推动了技术的进步，人们不断革新，与时代同步，不仅成功研发了适应船舶各个发展阶段所需的各类材料，还构建了强大的材料技术研究与生产能力，以及门类完备的配套体系。在此基础上，形成了较为完善的船舶材料体系，并确立了船舶材料技术的基本理论、方法和工艺等。观察当前船舶材料技术的进步态势，基于21世纪初期（即2035年之前）的高新技术进步，我们可以预见到，21世纪初期船舶材料技术的发展趋势将主要表现为高技术含量、复杂性、钛合金应用、稳定性、防护性、智能化、环保性、前瞻性、多功能性和低成本性等十个显著特点。

一、“高”——船舶船体钢材仍向高性能化发展

船舶结构钢未来的发展趋向主要为：

持续将提升性能作为核心的发展目标，特别强调提升钢材的综合品质，涵盖强度、延展性、韧性、抗爆裂能力、抗脆化破坏、耐海水侵蚀以及抗疲劳性能等多个方面。

对冷热加工、焊接等工艺性能的研究给予了极高的重视，并将提升结构钢的工艺性能定位为未来发展的关键领域。

重视对高强度结构钢配方的研发、制备与应用技术的理论及方法进行深入研究与优化。

4.在注重高性能化发展的同时，追求低成本的经济性能等。

二、“复”——研发高性能多功能复合材料的趋势方兴未艾

船舶复合材料技术未来发展的趋向主要为：

开发成本较低、性能优异的复合材料及其相关产品将成为未来发展的主导趋势。

从单一的承载结构型复合材料，逐步演进至具备多种功能的新型复合材料，这些材料不仅具备结构支撑能力，还兼具隔声、吸声、阻尼以及雷达隐身等特性。

船舶在复合材料结构及部件的使用寿命上通常需达到二十年以上，因此，研究和开发针对复合材料结构的健康监测与修复技术，以确保其长期的安全与可靠性，已成为未来发展的关键领域。

高度重视复合材料部件间的连接及其与钢结构可靠便捷的连接技术的研究与发展。

三、“钛”——高性能钛合金的研发与推广应用势在必行

未来船舶防护材料技术的主要发展趋势为：

在持续提升或维持钛合金当前性能的基础上，我们应将降低钛合金及其相关产品的生产成本视为未来发展的关键目标。

研究钛合金焊接和制造工艺，包括弯曲和成型等，以确保施工的便捷性、安全性及可靠性，将成为未来技术发展的关键领域之一。

3.注重在船舶研制中进一步推广应用钛合金及其产品。

进一步丰富钛合金材料体系，持续进行研发工作，并扩大船用钛合金产品的种类。

四、“隐”——仍将研发高性能隐身材料列为重要发展方向

未来隐身材料技术发展的主要方向为：

1.综合化、高性能化是未来船舶隐身材料技术发展的主要方向。

2.适应主动振动噪声控制元器件需求的隐身材料技术研究。

开展对具备低频噪声抑制及振动隔离功能的声学防护层（包括消声材料）所用材料的研究工作。

4.声隐身、尾迹隐身等前沿技术研究。

5.新型隐身材料制备与应用(含检测、施工工艺)技术研究等。

五、“防”——船舶防护材料以环保高寿命为重点正蓄势待发

未来船舶防护材料技术的主要发展趋势为：

以先进的高性能防护材料，诸如金属合金、纳米材料以及生物仿生材料等，作为研发重点，致力于实现材料的多功能化和充足供应，力求实现一材多用、一材足用的目标。

对舰艇易于遭受腐蚀和污损的区域（例如海水管路系统、船体上层结构、连接件以及液体储存舱等）进行腐蚀和污损特性的分析、机理探讨以及涂层防护技术的深入研究，将有助于有针对性地、根据具体情况以及材料特性来有效解决各个部位所面临的防护挑战。

考虑到国际海洋法的新要求，以及海洋环境污染的严重状况，在防护材料技术发展的过程中，必须强化其防护功能，并将环保和经济效益作为核心的评价标准。

需要强化对船舶全生命周期内最优防护策略的研究，同时也要重视对防护成效的实时监督以及科学的预判。

5.我们应重视船舶专用材料的研发，包括但不限于防滑性能、耐高温密封防漏技术，以及舱室的高性能环保装饰材料的应用。

六、“有”——船舶用有色金属材料仍需加强推广应用

未来船舶用有色金属材料技术的主要发展趋势为：

铝合金材料的研究正在展开，旨在开发高强度且耐腐蚀的合金，以适应新一代航空母舰对减轻重量和提升结构疲劳强度的迫切需求。此外，还致力于铝合金结构可靠性的研究，旨在增强高速铝质船的结构设计、操控及维护能力。

研发新型铜质船舶管道系统，旨在提升其流速承受上限（目前一般仅为3米/秒），以此克服现有紫铜或B10镍铜合金在抵御海水冲刷及含砂海水腐蚀方面的不足。

对钢结构进行长期稳定的保护，我们开展了镁包锌型、镁包铝型复合牺牲阳极的研究工作。

七、“无”——开辟无机材料在船舶装备上应用的新领域

未来船舶用无机材料技术的主要发展趋势为：

对无机材料在恶劣海洋环境下的工作效能及其腐蚀机理进行深入研究，旨在增强其环境适应性，并提升其防火、保温、减震、防腐蚀等特殊功能。

对高强度、轻质海工混凝土的制备、生产及运用技术进行深入研究，旨在推动类似海工建筑物的进步与推广，包括但不限于离岸的混凝土钻采平台、储运平台、趸船、浮船坞以及起重船等各式工程船舶。

致力于开发兼具卓越综合特性（包括加工工艺、保温隔热效果、防火性能、防腐能力以及经济性）的船舶内部装饰材料。

八、“前”——船舶材料前沿技术呈现百花齐放的发展趋势

未来船舶前沿材料技术的发展主要呈现如下趋势：

致力于创新研发，以独特的“奇思妙想”构思，我们提出了多个前沿材料技术项目，如压电阻尼新型减振材料、智能可见光隐身材料、潜艇液体隐身衣材料以及纳米材料等，这些项目在攻克技术难关的过程中实现了创新突破。这些前沿材料技术的应用，充分发挥了其独特优势，显著提升了船舶装备的性能。

深入探究船舶装备对材料技术进步的需求，旨在为新型材料技术的研发提供创新思路与手段；同时，对新材料的基本原理、研发方法、设计理念以及制造技术进行深入研究，确保为船舶应用做好充分的技术准备。

提升新材料新工艺在应用技术领域的深入研究，在需要时，借助保障设施进行陆地演示与验证，亦或是在船舶行业以外的领域进行应用尝试，以此累积经验，优化技术，确保舰艇装备在首次使用新兴材料时能够顺利成功。

九、“用”——加强材料应用技术的研究不可或缺

未来船舶材料应用技术的发展趋势主要有：

进行针对应用目标的研究，确保每项材料技术的研发都有依据可依，每项技术的应用都有广阔的需求领域，这对于促进新材料和新技术的研发及推广，具有极其重要的价值。

致力于新型船舶材料应用技术的研发及其实验验证工作，依托于前沿的材料应用技术以及出色的实验验证成效，积极促进新材料的进步和推广使用。

进行新型船舶材料在实船上的应用和推广研究，以实船实践来检验其上船后的实际效果，并寻找合适的时机，推动其更广泛的推广应用。

十、“低”——船舶材料技术一如既往向低成本化的方向发展

未来船舶材料技术低成本化的发展趋势主要为：

致力于构建一套较为完善的、能够满足工程实际需求的衡量与评估船舶材料经济性的基础理论及指标体系。

2.船舶材料经济性评估(计算)方法研究。

3.船舶材料经济性设计指导性文件(标准)研究、编制等。