9月9日，中国香港新渡轮400客位纯电池动力推进客渡船“新明珠39”下水仪式在广州南沙举行。该船全船采用先进的碳纤维高新材料制造，是目前中国香港地区首艘整船采用国产碳纤维材料建造的客渡船，打破了高端碳纤维进口材料在国产客船的技术垄断局面。
这标志着中国船舶集团广州船舶工业有限公司牵头组织“产、学、研”结合，开展高端碳纤维材料国产化研究、应用及产业化推广取得了成功。
该船由中国船舶集团旗下华联船舶有限公司承接、中国船舶集团广州公司项目保障协调服务、广东省港航集团旗下广东中威复合材料有限公司建造，交付后将服务于香港维多利亚港。
“新明珠39”采用独具创新的艏艉对角左右对称设计，无论从船舶的左右看，生动形象的海豚都能展现在眼前。整船采用碳纤维复合材料结构建造，设有两层客舱，外观新颖漂亮；为纯电池推进动力，对角布置2套电动全回转舵桨，可实现双向推进，横向平移；在360°可视化辅助靠泊预警系统的加持下，能极大的提供船舶航行安全性；该船选用一流品牌的磷酸铁锂动力电池，高稳定性的直流配电系统以及高性能永磁推进电机，进一步提升了船舶的可靠性；得益于采用碳纤维结构，船体重量轻，能耗低，续航力里程长，可以满足每天夜间充电，白天连续运营要求。
本船配备了能量管理系统，通过自动化自行调配船上的照明以及中央空调系统达到了进一步的节能效果，该船还配备太阳能光伏发电系统，将进一步为香港地区绿色环保“零排放”渡轮先驱项目贡献力量。
值得一提的是，该船采用的碳纤维材料实现了国产化，是中国船舶集团广州公司牵头组织“产、学、研”合作研发团队，开展高端碳纤维材料国产化研究、应用及产业化推广的成功范例。
随着造船技术的提升和“双碳”目标的推动，内地及港澳船舶市场对高端绿色船舶的需求越来越旺盛。碳纤维复合材料是船舶领域的一种理想材料，具有重量轻、耐腐蚀、噪音低等特点，相比传统船用材料可进一步节省燃油、降低维护费用，节能减排、低碳环保优势明显。
据介绍，目前国外已研制出民船用碳纤维及配套乙烯基树脂，并已在40米以上级别客船中应用多年。但是，国内此前仅在小艇或游艇领域使用碳纤维复合材料，且只用到T300级别的碳纤维（“T”代表拉伸强度，后面的数字越大，碳纤维的力学性能指标越高），在大型客船上的应用仍是空白。国内企业只能一直依赖进口国外碳纤维及树脂。物料供应的稳定性及周期难以保证，成本高是国内发展大型碳纤维船舶的“堵点”。
想要破解“国材替代”的难题，就迫切需要有效整合优质资源，开展高端船舶用碳纤维织物及配套树脂国产化研究。在中国船舶集团广州船舶工业有限公司的牵头组织和大力推动下，2023年6月9日，中国船舶集团广州船舶工业有限公司与中国船舶集团旗下第七二五研究所、广东中威复合材料有限公司共同签订了《船用碳纤维国产化研发及推广项目合作框架协议》。其中，中国船舶广州公司负责研发产品过程协调和产业化推广，中威公司为产品使用方，七二五所为技术支持和产品提供方，三方实现了“产、学、研”结合发展。
研发团队围绕碳纤维复合材料国产化，通过碳纤维高性能编织技术、碳纤维界面性能强化技术、高强抗冲击乙烯基树脂的研制、碳纤维复合材料综合性能评价、碳纤维复合材料成型工艺、典型舱段建造与考核评价等，实现了国产化替代的重大突破。
研究结果表明，自研国产碳纤维与树脂匹配后，性能与进口材料水平相当，相比于铝制船减少结构重量20%以上，达到了船舶设计指标与建造工艺需求。其中，灌注型乙烯基树脂还优于进口。由于良好的工艺适应性，织物和树脂均已取得中国船级社（CCS）认证证书。
来源：我的钢铁
