深海材料
搜索文档
2025年中国深海科技行业原材料现状 深海材料决定着科技能力的边界【组图】
新浪财经· 2026-01-21 16:13
深海材料行业概述 - 深海材料是深海科技突破的“地基”,为深潜装备、探测系统和资源开发平台提供核心保障,推动深海探测从浅海向深渊、从观测向开发的跨越 [1] - 深海材料是撬动十万亿美元深海矿产资源市场的支点,其创新将全面激活深海油气、海底矿产、生物资源等巨大产业潜力,支撑从装备制造到资源利用的全产业链发展 [1] - 深海材料按功能可分为耐压结构材料、浮力材料、密封材料、防护材料、照明材料等类别;按材料性质可分为高强度金属材料、高分子复合材料、陶瓷基复合材料等 [1] 耐压结构材料 - 耐压结构材料是装备作业基础,可分为金属材料和非金属材料,金属材料体系相对成熟,包括高强度合金钢、钛合金和铝合金 [3] - 深海材料需具备耐压、耐腐蚀、水密性、抗疲劳性和防止生物附着性等多种功能,复合材料(特别是陶瓷材料与碳纤维复合材料)凭借轻质高强、耐腐蚀性佳的特点展现出巨大潜力 [3] - 深海结构材料需具备出色的比强度、抗疲劳性能和环境适应性,其成型与加工工艺复杂,在材料设计、热处理、密封集成等环节形成明显技术壁垒 [4] - 钛合金材料被称为“海洋金属”,具有强度高、耐腐蚀性强、密度低(仅为钢的60%)、无磁性、高透声系数等特点,是深海耐压舱的首选材料,广泛应用于载人潜水器和深海机器人 [5] 主要企业技术布局(耐压结构材料) - 宝钛股份是全球最大的全流程钛材生产商,实现“全海深钛合金载人舱”量产,其Ti62A合金抗压强度达1100MPa,独家供应“奋斗者”号载人舱,并为“蛟龙号”和“深海勇士号”供应载人舱钛合金壳体 [7] - 宝钛股份是国内唯一实现深海钛合金板材、管材、环件全品类量产的企业,钛合金总产能达1万吨,其Ti80、Ti6321等特种钛合金性能指标达到国际领先水平,参与国家级深海项目“冷泉生态系统研究装置”(水深2000米)建设,单项目钛合金用量达500吨 [7] - 西部超导聚焦高强韧特种钛合金及超导材料,其Ti31、Ti75合金抗拉强度达800-1100MPa,为“蛟龙”号、“深海勇士”号深潜器研制特种钛合金锻坯、锻件及配套焊丝,并为“奋斗者”号钛合金机械臂连接件等提供材料 [7] 深海密封材料 - 深海密封材料是“坚硬外壳”,主要包括橡胶密封材料(如氟橡胶、硅橡胶、氢化丁腈橡胶、全氟醚橡胶)、金属密封材料(如不锈钢、镍基合金、钛镍形状记忆合金)、特种工程塑料类(如聚醚醚酮)和复合材料密封材料(如石墨复合材料)等,当前以橡胶密封材料为主 [7] - 橡胶密封材料存在长期使用老化、温度适应性差和易磨损等密封隐患,金属密封(如钛合金、镍基合金)具有更优异的耐久性、温度适应性和耐磨性,钛镍形状记忆合金成为备受关注的新型类橡胶金属密封材料 [7] - 氟橡胶耐温范围-20℃至200℃,可承受10MPa以上静水压,耐原油、海水,用作O型圈、舱门密封条,应用于海上石油平台井口法兰、ROV液压接口 [9] - 氢化丁腈橡胶耐温范围-40℃至150℃,适合动态密封环境,在水压波动中恢复性能好,海水老化寿命是丁腈橡胶3倍以上,用于潜艇升降舵、AUV推进器轴封、ROV机械关节、深海液压管接头的密封件等 [9] - 聚醚醚酮拉伸强度达90MPa(接近铝合金),耐250℃高温,能承受60MPa以上的深海压力,用于深海机器人关节、高压阀座、密封环 [9] 深海防腐材料 - 在深海高腐蚀环境下,降低材料腐蚀的主要方法有研制新型耐腐蚀材料、喷涂有机涂层、阴极保护及增强材料表面耐腐蚀性能等 [9] - 我国主要应用的海洋防腐涂料有橡胶类防腐涂料、环氧树脂类防腐涂料、氟碳防腐涂料、有机硅树脂涂料和聚氨酯类防腐涂料,其中深海防腐涂料主要有高固体分环氧涂料、聚硅氧烷涂料、氟碳涂料等 [9] - 环氧树脂类防腐涂料机械强度高、附着力良好、耐水性强、耐碱耐油、高绝缘性,但耐候性差、不耐强酸、低温固化慢、韧性差,可用于1500米水深以内的海上平台、海底管道、ROV框架、采油树阀门,改性后可用于潜深超过1500米潜水器耐压舱 [11] - 氟碳防腐涂料使用寿命长、防腐蚀性能优异、耐化学腐蚀、耐温范围广(-50~200℃),并能表现出一定的自洁性,但涂装成本高、强度差、附着力不稳定,主要用于500米内水深场景,如船舶水线以下、海上平台支架、海上风电基础等,超深海应用需石墨烯改性增强 [11]
深海科技-海洋强国战略的关键支柱
2025-07-16 14:13
纪要涉及的行业或公司 - 行业:深海科技、海洋经济、船舶与海空装备产业、军工、海底数据中心、海洋通信 - 公司:海南信 纪要提到的核心观点和论据 - **看好深海科技和海洋经济成为全年主线** - 国家战略层面重视,顶层设计高度关注海洋经济发展,如总书记多次考察提及相关发展要求,2025年政府工作报告提出推动深海科技等新兴产业发展[1][2][3] - 经济增长层面,海洋经济对GDP拉动大、产业规模大、增速快,2024年全国海洋生产总值突破10万亿元,占国内生产总值7.8%,GDP拉动作用达11.5% [2] - 沿海省市密集发布海洋经济高质量发展规划,如上海发布海洋产业发展规划,广东发布促进海洋经济高质量发展条例 [3] - **深海科技是海洋经济发展的关键支柱** - 产业链涵盖深海材料研发、深海装备制造和深海数字化应用领域 [5] - 深海材料是发展深海科技的重要技术支持和物质基础,需具备强防腐蚀性和抗高压能力,主要应用的材料类型有结构材料和浮力材料 [6] - 深海装备是深海开发的支撑,包括水下勘探设备、船舶和海工装备、军工装备等细分领域,船舶与海空装备产业自2021年进入上升期,2024年造船完工量同比增长13.8%,进阶订单量同比增长58.8%,手持订单量同比增长49.7% [7][8] - 深海数字化是海洋经济发展的趋势,包括海底数据中心和海洋通信等方向,海底数据中心可解决散热问题且成本低,还能满足数据存储和传输的安全性和合规性需求 [10][11] 其他重要但是可能被忽略的内容 - 海洋经济中海洋旅游、海洋渔业等传统部分占比接近一半,但在当前发展规划中重要性偏低,发展重点是海洋装备制造、生产开发等新兴产业和未来产业 [4] - 建设地海空间一体化,在船舶或海军方面有较大发展可能性,军工首席推荐海洋装备或海军建设相关标的 [9] - 随着往深洋海发展,海底电缆、海底光缆有进一步建设需求,可作为海空装备的细分投资领域 [10]