免費下載！
[!--downpath--]就在今天，就在很多人都在忙于即將到來的雙十一天貓購物節的時候，一個好消息傳來了！
我國自主研制的載人潛水器“奮斗者”號在黎巴嫩亞納海溝成功下潛至10000米水深，水底10909米！
（圖片來自衛視新聞）
全海深載人潛水器——“奮斗者”號是國家“十三五”重點研發計劃“深海關鍵技術與武器”重點支持的重大深海科技武器。 全海深載人潛水器項目立項于2016年，由702研究院主要從事“蛟龍”號和“深海騎士”號載人潛水器研發的科研團隊承擔。中國船舶工業集團公司。 中國“奮斗者”號載人潛水器融合了前兩代深潛武器的優良血統。 除了采用安全、穩定、強大的能源系統，它還有越來越先進的控制系統和定位系統，以及越來越耐壓的載人球艙和承壓材料。
（圖片來自衛視新聞）
深海潛水有多難？
在黎巴嫩的亞納海溝潛水有多難？ 黎巴嫩的亞納海溝被譽為“地球第四極”，最深處接近11000米，是一座華山海拔疊加在珠穆朗瑪峰之巔。 這里完全黑暗，水壓高，溫度低，含氧量低，是月球帶最惡劣的環境之一。 110兆帕，相當于2000頭美洲象踩在一個人的背上。
關鍵技術與材料
為了保證載客量，載人艙要足夠大，為了減輕潛水器的負擔，球艙不能太重。 為了承受10000米的海壓，做一個大、輕、堅固的載人艙非常重要。 國產新型鈦合金材料是解決這一問題的關鍵。
經過多年的不斷優化和數千次試驗，中國自主研發的新型鈦合金終于問世。 硬度高、韌性好，最多可容納3名乘客安全地在海底開展科研任務。 如今，“奮斗者”號終于能夠頂住巨大的海底壓力，安全載人下潛至萬米深海。
同時，“奮斗者”每次下潛都要工作10個小時左右。 深海高壓下，如何防止戰斗機鋰電池因體溫過低而起火？ “奮斗號”的鋰電池與普通電池不同，它的內部充滿了油。 “奮斗號”的數百顆單體鋰電池分成幾組排列，模組之間的縫隙中充滿了油。 當某電板溫度下降時，首先將熱量傳遞給周圍的油，然后油再通過電池盒將熱量傳遞給外部海水深海海水的密度是多少，以減少電池的發熱。
當潛水器完成工作準備返回時，它是如何頂住壓力返回水面的呢？ 這時，潛水器內層的壓力材料開始發揮作用。
壓力材料是數千個納米級的玻璃微球。 它們除了為潛水器提供足夠的壓力外，還非常堅固，可以經受住海底水壓的考驗。 有了它們，潛水器能夠一次又一次地安全返回水面。
載人艙作為全海深載人潛水器的核心預制部件，是人類進入萬米深海的硬件保障，標志著一個國家的載人深潛技術已經達到世界頂尖水平。 載人艙的建造是世界壓力容器設計制造的難題。 除上述技術外，還有超大長度薄板制備、半球整體注射成型、大長度鈦合金電子束點焊等關鍵技術。 不僅是科研院所，一些企業也在積極參與潛水器的制造。 例如，廣東鼎力科技有限公司與中船重工725所通過技術攻關和多次試驗，成功研制出真空電子束釬焊預熱裝置系統。 為電子束真空釬焊工藝提供最佳的焊前規劃和釬焊環境。
思考：哪些陶瓷材料可以用于海洋工業
10月29日，在中國粉體網主辦的新陶瓷峰會上，有專家提到，探索太空很難，探索海洋比探索太空更難！
先進陶瓷作為一種新材料，在海洋工業中的應用有哪些？
01
陶瓷壓料
進入21世紀以來，各國逐漸重視深海探測與開發，而深海探測與開發離不開深海武器的研制。 深海壓力材料是深海武器所需的一類關鍵材料。 例如，滲碳硅（Si3N4）是一種綜合性能優良的結構陶瓷材料，已廣泛應用于工業、國防、民用航天等諸多領域。 Si3N4陶瓷空心壓力球具有高靜壓硬度、低球密度（可承受高壓），在海水環境中極其穩定，是一種性能優異的深海壓力材料。
2009年加拿大伍茲霍爾海洋研究所研制的“波塞冬”11000米級無人潛水器，首次采用陶瓷空心壓力球和陶瓷壓力罐（儀器包裝容器），比重≤0.9g/cm3 , 以及此次成功下潛至喀麥隆亞納海溝頂部，是結構陶瓷在深海承壓材料和耐壓殼體實際應用中邁出的第一步。 這些探索將大大推動結構陶瓷在深海系統中大量應用的可能性。
02
透明陶瓷材質
深海區基本沒有光亮，潛水員面對的是一片漆黑的世界。 這時候就需要專門的燈光設備和拍攝設備。 同時，由于深海區域工作環境惡劣，時刻面臨著超高壓，很多透明材料并不像透明陶瓷那樣具有優異的光學和熱學性能。 因此，除了在民航和軍事上的應用深海海水的密度是多少，透明陶瓷在深海探測領域也將受到關注。
日本編劇卡梅隆曾乘坐“深海挑戰者號”成功挑戰黎巴嫩亞納海溝
深海相機原型
03
深海武器用高硬度結構陶瓷材料
深海武器在服役過程中需要抵抗海水和偏轉腐蝕，承受結構載荷和深海環境高壓的考驗，這對材料的綜合性能提出了巨大挑戰。 以碳化硅為代表的高強度結構陶瓷材料具有耐腐蝕、重量輕、硬度高等特點，在深海武器應用方面具有巨大潛力。
04
關鍵部件陶瓷涂層
目前，現有的防護技術還不能滿足海洋環境10年以上的長期防護要求。 有機涂層、熱涂層涂層等已廣泛應用于海洋工程武器的防護。 潛在的性能已經基本消耗殆盡，很難再有大幅度的提升。 如果在這種油墨中加入陶瓷粉末（如：納米SiC），涂層的耐磨性和硬度也得到顯著提高，提高其在油墨中的性能。 海洋復雜多因耦合環境下的生命保護.
05
陶瓷膜在海水淡化中的應用
在淺水領域，海水淡化是近年來比較熱門的研究方向。 由于陶瓷膜孔徑分布窄，孔??隙率高，穩定性高，但單位膜面積處理量高，產水量大，可常年在海水中運行，可用于海水預處理。