海洋的勘測開發、科學研究(jiū)及水下武器裝備都離不開潛水外壓容器(qì), 尤其是大深度的潛水裝備, 對外壓容器材料提(tí)出了更高的要(yào)求。由於碳(tàn)纖維複合(hé)材料強度高、模量(liàng)大、密度小、尺寸(cùn)穩定性好、線膨脹係數低, 另外, 還具有優異的耐海水、耐酸(suān)、耐堿、耐溶劑腐蝕特性, 適(shì)用於做大深度的潛水外壓容器, 如(rú)法國的海蟮魚雷殼體采用(yòng)碳纖維複合材(cái)料, 該(gāi)魚雷的最大潛水深度超過100 m。目前最常用的潛水外壓容器(qì)殼體材料是鋁合金。據報道,采用碳纖維複合鋁合金後殼體耐壓強度提高9%~29%, 這對(duì)於(yú)提高殼體的耐靜水外壓能力, 增加潛(qián)水深度(dù)有明顯效果。

美國海軍研究機(jī)構讚(zàn)助研製了直徑為77.2 cm, 長約400 cm的複合材料貯艙, 用於潛水儀器艙, 該儀器艙采用48K大(dà)絲束碳(tàn)纖維(wéi)增強環氧/酸酐纏繞成(chéng)型。陝西非金屬材(cái)料工藝研究所研製的水下試驗儀器艙(cāng)部件(jiàn), 采用CF/GF混雜纏(chán)繞成型, 殼(ké)體纏繞後(hòu)在-40℃/1 h+60℃/1 h冷熱循環, 進行8 MPa外壓保壓試驗, 殼體完好無損。
隨(suí)著碳纖維材料的加(jiā)速發展, 碳纖維複合材料在耐壓容器上的應用領(lǐng)域越來越廣, 在拓展碳纖維複合材料耐壓容器在(zài)航(háng)空、航天領(lǐng)域應(yīng)用範圍的同時, 應加強碳纖維壓力容(róng)器方麵的基礎研究, 特別是對帶內襯或無內襯壓力容器的受力(lì)狀態進行精確分析。在此(cǐ)基(jī)礎上, 針對性(xìng)地改(gǎi)進複合材料成型工藝, 使碳(tàn)纖維複合材料與其連接的金屬材料成為整體, 達到好的性能指標。