首先是建造舰体的特殊钢材。航空母舰因其特殊的结构和使用特点,使得其对建造航空母舰的舰体结构钢材有 着很高的要求。比如,使用的钢材应该具有一定的强度和塑性、较好的抗脆性、 良好的耐海水腐蚀性和良好的冷热弯曲工艺性能;钢板厚度的规格种类应该满足航空母舰的结构要求,包括舰体装甲的需要(装甲钢板往往要求很大的厚度,如美国“企业”号航空母舰的飞行甲板装甲钢板厚度达50毫米以上);另外,所用钢板还应该具有良好的焊接功能,也即在一定结构和焊接条件下,能够获得优质的焊接接头,对于航空母舰所采用的特厚钢材的连接,焊接性能更加重要。
为 航空母舰选取钢材也应该根据结构的需要,从性能、重量和费用三个方面进行分 析权衡,择优取用,甚至可以釆用多种材料的组合以达到最优方案。其次是铝合金材料的釆用。铝的比重约为钢的1/3,而且铝合金结构比同样 尺寸的钢结构能够多吸收3倍的能量,在发生碰撞时具有较好的安全性。
此外,铝- 镁系合金和铝-硅系合金都具有良好的防海水腐蚀性能,故它也是舰船研制的重 要材料。美国“独立”号航空母舰上釆用了 1222吨铝合金,比釆用钢材节省了 908吨重量。再次是推进器的材料。航空母舰推进装置的功率大,推进器的尺寸也大。如美国“罗斯福”号航空母舰的推进器直径达5。
6米,重约21吨。因此,推进器釆用的材料是很重要的。20世纪40年代航空母舰推进器采用铸造锰青铜。70年代, 这种合金制造的推进器多次发生叶片断裂的事故,故改用耐海水腐蚀、耐疲劳和耐空泡腐蚀性能更好的高强度高锰铝青铜和镍铝青铜。为了安全起见,有时还要 从推进器实物上取试样进行疲劳试验,以预测全尺寸推进器的疲劳强度。
第四是飞行甲板各种防滑和防腐涂料。为了保证舰载机在舰上安全起降,航空母舰的飞行甲板需要涂敷一层涂料。它既有较高的摩擦系数,可以防滑,又有 较好的防腐蚀性功能,可以保证飞行甲板在恶劣的环境中能够抵御海洋大气、海 水飞溅、舰载机的高压燃气流反复加热以及各种油料、洗涤剂的冲击腐蚀和磨损。
此外,将这些涂料喷射在弹射器及其有关部件上还可以延长它们的使用寿命。这 些涂料看起来并不显眼,却能在航空母舰上发挥很大的作用,因而是航空母舰研 制所不可缺少的。最后是拦阻装置的润滑油。航空母舰的拦阻装置要求在飞机着舰时,拦阻钢索从装置中移动而带出的润滑油能够很容易地从甲板上冲洗掉,不会沾污甲板, 造成危险。
这项要求看起来不难,但实现起来却并不容易。为了满足航空母舰实 际使用的需要,国外也投入了很大的人力财力对其进行研制。