造船材料：船艇是用哪些材料制造而成的？

船艇是用哪些材料制造而成的？历史上，所有船只都是用木材建造的。材料科学对造船业产生了革命性的影响。如今，由于焊接、冶金、环氧树脂和玻璃纤维的发展，我们可以制造出更轻、更快、更耐用的船只。让我们来看看用于造船的一些核心材料及其工作原理：木材、金属和模塑合成材料。

木制船体

尽管木材是最早用于造船的材料之一，但如今仍被广泛使用。木材主要用于小型船只，因为它易于加工且具有浮力。尤其是五到七米的小船，如传统的波士顿捕鲸船，通常会选择木质材料。小型帆船和橡皮艇通常由木头制成，将木板固定在框架上形成船体，船体底部的脊上有龙骨。船的肋骨或结构通常由橡木等较硬的木材组成，而木板则可以是雪松或松木等较软的木材。

将木板固定在框架上的两种主要样式是雕刻和熟料。木工板组装是将木板放在一起，中间用棉花或橡木胶填塞，然后涂上防水涂料、聚氨酯或环氧树脂密封。

熟料木板是通过斜切和重叠木板条，使其牢固地拼接在一起，以保持船体所需的水密密封性。所有木材都必须定期密封和修整，以防腐烂。

金属船体

构成世界上最大的游艇和海上油轮的主要元素包括铆钉、焊接、金属板、接缝和桁架。铁、钢和铝合金是建造船只最常用的金属。各种合金可以将不同的金属组合在一起，以突出特定的特性，例如制造出更轻的金属、防锈材料或更容易成型的金属。通过螺栓连接或焊接，金属板和金属片被切割成形并拼接在一起，从而制造出各种船体，从飞桥游艇到全球航运船只，不一而足。

钢质船体经过喷砂处理，并涂有锌和铅基油漆，以确保长期使用不会生锈。铝合金比钢材轻30%，但价格更高，焊接更困难，因此更多熟练的建造者会使用铝合金，并用于可以存放在水外的高端船只。

使用模制合成船体的船只

什么是合成船体和模制船体？那么，"玻璃纤维"是一个人人皆知的术语，但它到底是什么呢？当我们还是孩子的时候，一些更有艺术倾向的老师可能会让我们用石膏和布条制作纸糊的石膏雕塑。玻璃纤维的构造与此类似，在模具或"塞子"上覆盖布条，布条与液体粘合剂分层，粘合剂会凝固并硬化成一个形状。

环氧树脂和玻璃纤维在现代船体设计中很常见，它们拥有一些令人印象深刻的特性。这些现代材料在所有需要制造符合空气动力学和防水产品的行业中无处不在。快艇、冲浪板、超级游艇都受益于玻璃纤维的非凡性能。玻璃纤维之所以成为一种有用的材料，最重要的因素之一是它可以重复使用母模来建造船体。玻璃纤维在张力作用下是坚固的，但必须在内外表皮之间加固一层薄薄的木质内层或泡沫，以达到船体所需的强度重量比。