制造裝有抗磨損且耐熱保護件的航空器部件的方法和由其制造的航空器部件技術

一種包括以下操作步驟的方法：提供航空器部件(10)，其包括由復合材料制成且包含聚合物基體的基材(12)；以及將由金屬材料制成的保護涂層(14)施用到基材。通過電解沉積方法將保護涂層(14)施用到聚合物基體。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種制造裝有抗磨損和耐熱的保護件的航空器部件的方法，以及通過使用該方法制造的裝有抗磨損和耐熱的保護件的航空器部件。
技術介紹
更具體地說，本專利技術涉及一種方法和一種根據所附獨立權利要求的前序部分所制造的航空器部件。特別地，本專利技術涉及一種制造裝有抗磨損和耐熱的保護件的航空器部件的方法，其包括以下操作步驟：-提供航空器部件，其包括由復合材料制成且包含聚合物基體的基材；以及-將由金屬材料制成的保護涂層施用到所述基材。另外，本專利技術還特別地涉及一種裝有抗磨損和耐熱的保護件的航空器部件，其包括：-由復合材料制成且包含聚合物基體的基材；以及-施用到所述基材的由金屬材料制成的保護涂層。在上述類型的航空器部件中，保護涂層通常具有保護復合材料的功能，當暴露于飛行條件下時，該復合材料在航空器上自然地趨于劣化。這種部件的一些實例是前緣、機頭、唇口和承重支撐件，例如用于軍事航空器的桅桿。根據現有技術，所用的保護涂層可以由以下組成：-聚合物膠黏劑膜，其會與航空器部件的基材膠合，或-保護性涂料，其會通過涂覆布置在所述基材之上，或-待膠合的薄金屬層(或膜)。然而，這種裝置有一些缺點。一個缺點是部件在航空器上使用期間，施用到基材的膠黏劑膜、涂料或薄金屬層具有差的耐久性。這轉化成部件暴露區域中的涂料和底漆被去除的趨勢。在最近由復合材料制成的高效的先進結構中，這種情況可以引起對基材本身的不良后果。事實上，復合材料會劣化，其經受由磨損帶來的層離和腐蝕，導致表面層的破裂。特別地，當使用薄金屬層時，由于配合面的缺陷，難以膠合該薄金屬層；此外，在該膠合過程中遇到的問題會轉化為更高的成本。
技術實現思路
本專利技術的一個目的是提供一種方法和航空器組件，其可以克服現有技術的這種和其他缺點，同時制造簡單且經濟。根據本專利技術，如所附的獨立權利要求的特征部分所定義的，通過以上所述類型的方法和航空器部件實現這種或其他的目的。應理解的是，所附的權利要求是以下專利技術詳述中給出的技術教導的組成部分。具體地，所附的從屬權利要求定義了本專利技術的一些優選的實施方案，其包括一些任選的技術特征。附圖的簡要說明根據以下僅通過非限制性實例的方式給出的詳細描述中，本專利技術的其他特征和優點會變得明顯，特別地，關于附圖，其示出了根據本專利技術的一個示例性實施方案所制造的航空器部件的示意圖。專利技術詳述關于所提供的唯一附圖，示出了作為一個整體的航空器部件，其標記為10，該航空器部件裝有抗磨損和耐熱的保護件，并且是根據本專利技術的一個示例性實施方案制造的。在一個方面，部件10包括由復合材料制成的且包括了聚合物基體的基
材12。部件10還包括施用到基材12的由金屬材料制成的保護涂層14。通過電解沉積方法將保護涂層14施用到基材12的聚合物基體，電解沉積方法也被稱為“電鍍”或“電沉積”。在另一個方面，制造方法包括以下操作步驟：-提供航空器部件10，其包括由復合材料制成且包含聚合物基體的基材12；以及-將由金屬材料制成的保護涂層14施用到基材12，其中，通過電解沉積方法將所述涂層14施用到聚合物基體。由于上述特征，所開發的技術方案能夠確保保護涂層的金屬材料的牢固黏合而不影響基材的特性，特別是涉及其聚合物基體的特性。在舉例說明的實施方案中，基材的復合材料包含由纖維材料例如碳纖維制成的增強體。優選地，包含所述纖維材料的增強體的復合材料通過注塑成型制得。有助于形成基材12的聚合物材料可以是熱塑型材料或熱固型材料；特別地，其厚度可以是幾百分之一毫米至幾毫米。另一個優點通過以下事實給出：電解沉積確保施用到基材的涂層的總厚度得以有效控制，這使得可以根據需要的規格來限制航空器部件的總重量。航空器部件10可以是安裝在航空器上的任何元件，特別是當航空器使用時會暴露著的任何部件。例如，部件10可以是是前緣、機頭、唇口(即，發動機艙的前緣)或發動機艙的其他部件。最優選地，所述航空器部件10可以是航空器機翼或桅桿的至少一部分(例如前緣)，其原因會在下文詳細描述。還優選地，所述航空器部件10可以是機身的一部分(例如，腹部的外表面)。優選地，電解沉積方法在低于所用的電解液的沸點的溫度下、特別是在低于約100℃下進行。以這種方式，會使得基材12的聚合物基體在沒有
達到影響所述聚合物基體特性的溫度下與保護涂層14結合。優選地，施用到基材12的金屬材料是抗磨損的。一方面，其對抗由于天然存在于大氣中的固體顆粒(細塵)的影響所帶來的磨損，當航空器貼近于地面或在灰塵或沙塵區域飛行時，以及在滑行或摩擦存在下，這種磨損甚至更加嚴重。另一方面，它也對抗由被稱為“羽流”熱腐蝕磨損導致的影響，該磨損在航空器部件10碰到來自于發射物或火箭的發動機點火時的火焰或噴流時發生，直至后者熄滅。以上提及的現象也被稱為“火箭羽流”。因此，航空器部件可以有利地為至少一部分，特別是航空器機翼或航空器桅桿的前緣，因為這些區域是通常最易受到“羽流”磨損問題影響的那些區域。在舉例說明的實施方案中，用于制備保護涂層14的金屬材料包括鎳或其合金。當然，在不偏離本專利技術原則的情況下，實施方案的形式和實施細節可以廣泛地不同于通過非限制性實例在本文中描述和舉例說明的那些，而不背離所附權利要求中陳述的本專利技術的范圍。如根據以上描述對于本領域的技術人員而言會是明顯的，使用電解沉積方法將保護涂層施用到基材相對于高溫處理的現有選擇(例如，在高于電解液的沸點、即高于約100℃的溫度下進行)是有優勢的。事實上，在可能的火焰噴涂(flamization)(也被定義為金屬熱噴涂)的情況下，作為保護涂層被施用的材料的溫度會接近于所述材料的熔融溫度。這就意味著復合材料基材的特性顯著劣化。另外，在火焰噴涂的情況下，保護涂層可達到的最小厚度會必然大于通過電解沉積獲得的厚度。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制造裝有抗磨損和耐熱的保護件的航空器部件(10)的方法，其包括以下操作步驟：?提供航空器部件(10)，其包括由復合材料制成且包含聚合物基體的基材(12)；以及?將由金屬材料制成的保護涂層(14)施用到所述基材(12)；所述方法的特征在于通過電解沉積方法將所述保護涂層(14)施用到所述聚合物基體。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2013.11.12 IT TO2013A0009151.一種制造裝有抗磨損和耐熱的保護件的航空器部件(10)的方法，其包括以下操作步驟：-提供航空器部件(10)，其包括由復合材料制成且包含聚合物基體的基材(12)；以及-將由金屬材料制成的保護涂層(14)施用到所述基材(12)；所述方法的特征在于通過電解沉積方法將所述保護涂層(14)施用到所述聚合物基體。2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述金屬材料是抗磨損的，特別是抗由“羽流”效應導致的熱腐蝕磨損。3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述電解沉積方法在低于電解液的沸點的溫度下、特別是低于約100℃下進行。4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述金屬材料是鎳或其合金。5.根據前述權利要求中任一項所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：盧卡·博泰羅，馬西莫·格雷戈里，
申請(專利權)人：阿萊尼亞阿麥奇股份公司，
類型：發明
國別省市：意大利;IT