Застосування вуглецевого волокна прогресує в області невеликих човнів, яхт, великих кораблів та інших кораблів. Вуглецеве волокно є ідеальним матеріалом для використання в галузі суднобудування, оскільки воно може зменшити вібрацію судна та підтримувати хороше середовище бездротового зв’язку між кораблями.
Крім того, найважливішою причиною використання вуглецевого волокна є те, що цей матеріал може покращити швидкість і економію палива за рахунок зменшення ваги. Наприклад, шляхом повної заміни композиту зі скловолокна (GFRP) композитом, армованим вуглецевим волокном (CFRP), вага корабля може бути зменшена на 30%.
На наступному малюнку показано застосування вуглецевого волокна та його композитних матеріалів у яхтах. Використовуючи вуглепластик у надбудовах і установці на палубі, можна ще більше зменшити вагу та покращити стійкість судна; Трансмісійні вали з вуглецевого волокна також можуть зменшити вагу та вібрацію; Вуглецеве волокно також має потенційне широке застосування в лопатях гвинта.
Традиційно матеріали GFRP широко використовуються в суднобудівній промисловості. Завдяки використанню проміжних субстратів, таких як тканини, і процесів їх формування GFRP також можна наносити на CFRP, що полегшує заміну оригінальних компонентів GFRP суден на CFRP.
У більшості літаків і спортивних додатків майже половина матричної смоли містить епоксидну смолу. Однак у суднобудівній промисловості більшість матеріалів з матриці CFRP використовують ненасичені поліефірні або вінілефірні смоли. Щоб розширити суднобудівну промисловість, деякі компанії, такі як японська Toray, розробили вуглецеві волокна, які можуть забезпечити більш високу міцність зв’язку з вінілефірними смолами та використовувати їх у широкому діапазоні суднобудівних застосувань.
CFRP не тільки має високу питому міцність і високий питомий модуль, але також використовує свої характеристики демпфування для збільшення частоти природної вібрації судна. Наприклад, використовуючи CFRP у місцях, де встановлено двигуни та допоміжне обладнання, можна ефективно зменшити вібрацію судна, спричинену роботою двигуна та допоміжного обладнання.
Крім того, провідність CFRP також може бути повністю використана, і за допомогою CFRP для обгортання стін кімнати бездротового зв’язку можна досягти ефекту екранування 40 дБ або вище. Це означає, що за допомогою CFRP можна вирішити такі проблеми, як шумові перешкоди двигуна та допоміжних пристроїв, спричинені електромагнітними хвилями, що проходять через кораблі та перешкоджають бездротовому зв’язку.
Крім того, в суднобудівній промисловості широко використовуються змішані композиційні матеріали, що складаються з тканин з вуглецевого волокна, скловолокна або арамідного волокна. Використовуючи композитні матеріали для оптимального дизайну, можна досягти цільової продуктивності та повного балансу витрат. Наприклад, при використанні традиційних композитних матеріалів зі скловолокна можна досягти оптимізації комбінацій композитних матеріалів, використовуючи лише вуглецеві волокна в областях, які вимагають жорсткості, відповідаючи вимогам до продуктивності та знижуючи витрати.