复合材料的广义定义是用加固材料加固粘合剂的材料。在现代术语中，粘合剂通常是树脂，增强材料由玻璃钢绞线（玻璃纤维）、碳纤维或芳纶纤维组成。然而，也有其他复合材料，如钢丝网水泥和木材树脂，它们仍然用于造船。

与传统的木材或钢材方法相比，复合材料具有更高的强度与重量比的优势，并且它们需要较低的技能水平才能在半工业规模上生产出可接受的船体饰面。

船用复合材料的历史

钢丝网水泥

最早用于船只的复合材料可能是钢丝网水泥。这种材料在二十世纪上半叶被广泛用于建造低成本、低技术的驳船。

在本世纪后期，它不仅在一次性家庭项目中广受欢迎，也在生产造船厂中广受欢迎。由加强杆（称为电枢）制成的钢框架形成船体形状，并覆盖有铁丝网。然后用水泥抹面并养护。虽然电枢腐蚀是一种廉价且简单的复合材料，但在化学侵蚀性海洋环境中，电枢腐蚀是一个常见问题。然而，今天仍有数千艘“铁”船在使用——这种材料使许多人实现了他们的梦想。

玻璃钢

在第二次世界大战期间，聚酯树脂刚刚开发出来，在偶然发现一种利用熔融玻璃气流吹制空气的生产工艺后，玻璃纤维就可以使用了。很快，玻璃钢成为主流，玻璃钢船在20世纪50年代初开始出现。

木材/胶粘剂复合材料

战时的压力也导致了冷模和热模造船技术的发展。这些方法需要在一个框架上铺设薄木皮，并在每一层上涂上胶水。为飞机制造商开发的高性能尿素基粘合剂广泛用于成型船体的新技术——通常用于PT船。一些粘合剂需要在烘箱中烘烤以固化，并开发了热模制外壳，但尺寸限制取决于工业烘箱的使用。

船用现代复合材料

自20世纪50年代以来，聚酯树脂和乙烯基酯树脂稳步改进，玻璃钢已成为造船业最常用的复合材料。它也用于造船，通常用于需要非磁性外壳的扫雷艇。早期船只所遭受的渗透问题，在现代环氧化合物中已成为过去。在21世纪，玻璃钢船的批量生产遵循完整的工业生产流程。

木材/环氧树脂成型技术今天仍在使用，通常用于划船。自从引入高性能环氧树脂以来，其他木材/粘合剂复合材料也在不断发展。条状铺板是家船建造的一种流行技术：木条（通常是雪松）纵向铺设在框架上，并涂上环氧树脂。这种简单的结构提供了一个便宜和强大的建设与公平完成容易实现的业余爱好者。

在造船的前沿，芳纶纤维加固加强了帆船的关键区域，如船首和龙骨部分。芳纶纤维还提供更好的减震性能。碳纤维桅杆越来越普遍，因为它们提供了主要的性能和船舶稳定性优势。

帆船的帆结构中也使用复合材料，碳纤维或玻璃纤维带提供了一种柔性但尺寸稳定的基体，合成帆布被层压到基体上。

碳纤维还有其他海洋用途——例如用于高强度室内装饰和超级游艇上的家具。

复合材料在造船业中的应用前景

碳纤维的成本随着生产量的增加而下降，因此片状碳纤维（和其他型材）的可用性在船舶生产中可能变得更加普遍。

材料科学和复合技术发展迅速，新型复合材料包括碳纳米管和环氧混合物。最近，一艘使用碳纳米管建造船体的小型军舰作为概念项目交付。

轻质、强度、耐久性和易于生产意味着复合材料将在船舶建造中发挥越来越大的作用。尽管有所有新的复合材料，纤维增强聚合物复合材料仍将在这里停留很多年，尽管它肯定会与其他异国情调的复合材料合作。