深海极端环境下材料科学与工程的研究与应用.docxVIP

深海极端环境下材料科学与工程的研究与应用

目录

文档概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1研究背景及意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.1深海资源的战略价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1.2深海极端环境对材料的挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.1.3材料科学与工程在深海探索中的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

1.2.1深海材料研究领域进展概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.2.2主要研究方向及技术平台介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.2.3存在的问题与挑战分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

1.3研究内容与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.3.1主要研究课题的设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

1.3.2采用的研究方法与实验技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

1.3.3创新点与预期目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

深海极端环境特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.1水下高静水压力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.1.1静水压力的分布规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.1.2对材料力学性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.1.3材料在高压下的失效模式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

2.2低温环境．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

2.2.1深海的温度分布．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

2.2.2低温对材料性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

2.2.3材料的低温脆化现象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

2.3海水腐蚀．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

2.3.1海水的化学成分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

2.3.2腐蚀机理分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

2.3.3腐蚀形式的多样性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

2.4海底复杂地质条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

2.4.1砂岩、泥岩等沉积环境．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

2.4.2断层、裂隙等地质构造．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60

2.4.3对材料磨损的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

深海环境适应性材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

3.1高压-resistant合金材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

3.1.1马氏体不锈钢的性能特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72

3.1.2高强度钛合金的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

3.1.3复合金属材料的探索．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

3.2低温韧性材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78

3.3耐腐蚀材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82

3.3.1置换型陶瓷材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．