【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于航空航天材料，具體涉及一種耐原子氧復(fù)合材料成型工藝。
技術(shù)介紹
1、原子氧是氧分子在太陽輻射的光致分解作用下形成的。一方面，原子氧具有很強(qiáng)的氧化性，可以與材料直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可對(duì)航天器表面的有機(jī)材料和部分金屬材料產(chǎn)生嚴(yán)重的氧化剝蝕作用，導(dǎo)致材料厚度減薄、表面形貌變化、熱學(xué)/電學(xué)性能改變，甚至完全失效；另一方面，當(dāng)航天器以高速運(yùn)行時(shí)，原子氧撞擊航天器表面的能量非常大當(dāng)這些強(qiáng)氧化性、大通量、高能量的原子氧與航天器表面作用時(shí)，會(huì)造成表面材料的剝蝕和性能的退化，從而影響到航天器的正常運(yùn)行和使用壽命。對(duì)樹脂復(fù)合材料和碳纖維復(fù)合材料而言，空間環(huán)境下易受原子氧、紫外線等的影響，導(dǎo)致其物理化學(xué)性能衰減，適存性較差，影響航天器的正常工作。為保證航天器的長期在軌可靠運(yùn)行，針對(duì)國內(nèi)低軌道長壽命航天器提出的耐原子氧需求，需要對(duì)航天器中艙外構(gòu)件進(jìn)行必要的防護(hù)。
2、復(fù)合材料在飛機(jī)、空間飛行器的結(jié)構(gòu)重量中所占的比重顯著增大，使用部位也更加廣泛，但復(fù)合材料不具備耐原子氧的性能，在現(xiàn)有技術(shù)中為了改善這個(gè)缺陷一般都是采用噴漆、涂覆和粘貼的方法，在復(fù)合材料外覆蓋一層抗原子氧材料，但是噴漆和涂覆方法損耗嚴(yán)重，使用年限短，粘貼方法雖然損耗少使用年限較長，但是粘貼法容易出現(xiàn)脫落或有氣泡等問題，損耗材料影響使用。因此急需一種新的工藝方法，可以解決復(fù)合材料受到原子氧的侵襲問題和粘貼方法出現(xiàn)脫粘和氣泡問題，并延長航空航天器械使用壽命，這對(duì)航空航天的持久發(fā)展具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的
2、本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、本專利技術(shù)的目的之一在于提供一種耐原子氧復(fù)合材料成型工藝，所述成型工藝：
4、s1:金屬保護(hù)層的處理：對(duì)金屬保護(hù)層進(jìn)行酸洗處理；
5、s2:樹脂基碳纖維復(fù)合材料表面處理：用800-1000目砂紙對(duì)樹脂基碳纖維復(fù)合材料輕拋；
6、s3:膠液配置：將環(huán)氧膠a、b組分按質(zhì)量比5:1攪拌均勻后，放真空罐除氣；
7、s4:金屬保護(hù)層膠層涂覆：將金屬保護(hù)層裁成長100-500mm寬50-100mm若干長條，在寬邊的中軸線上每隔100mm打一個(gè)ф2mm通氣孔，將膠液均勻擠在金屬保護(hù)層上，輥壓均勻；
8、s5:樹脂基碳纖維復(fù)合材料膠層涂覆：將樹脂基碳纖維復(fù)合材料放置在平臺(tái)上，將膠液均勻少量多次加入樹脂基碳纖維復(fù)合材料表面的涂膠區(qū)域中，輥壓均勻；
9、s6:金屬保護(hù)層鋪覆樹脂基碳纖維復(fù)合材料表面：將金屬保護(hù)層鋪覆在樹脂基碳纖維復(fù)合材料表面，輥壓均勻，輥壓完成后，鋪覆下一張金屬保護(hù)層，金屬保護(hù)層與金屬保護(hù)層之間采用搭接方式，鋪覆完成后，最上面鋪放一層軟膜，裝入真空袋中，真空加壓，然后加入熱壓罐中固化，得到耐原子氧復(fù)合材料。
10、進(jìn)一步限定，s1中金屬保護(hù)層為鋁箔或鋁合金材料，厚度為25-50μm。
11、進(jìn)一步限定，s3中真空罐壓力為-80～-90kpa，除氣時(shí)間為15-20min。
12、進(jìn)一步限定，s4中涂膠厚度為10-20μm，s5中涂膠厚度為30-40μm。
13、進(jìn)一步限定，s6中熱壓罐溫度為45-85℃，壓力為200±5kpa，固化時(shí)間為1-3h。
14、進(jìn)一步限定，s6中金屬保護(hù)層與金屬保護(hù)層之間搭接寬度為2-10mm。
15、進(jìn)一步限定，s6中軟膜為硅橡膠，厚度為1-2mm，硬度40-80hb，拉伸強(qiáng)度5-10兆帕，伸長率200-300％。
16、進(jìn)一步限定，上述所有步驟均在溫度為15-35℃和相對(duì)濕度30％-60％的環(huán)境中完成。
17、本專利技術(shù)的目的之二在于提供一種耐原子氧復(fù)合材料，由上述的成型工藝制備而成。
18、本專利技術(shù)的目的之三在于提供一種耐原子氧復(fù)合材料在航空航天中應(yīng)用。
19、本專利技術(shù)的有益效果如下：
20、本專利技術(shù)通過專用壓輥涂膠、輥壓可以有效保證膠層厚度均勻，膠層均勻可以更好地將金屬保護(hù)層粘接在復(fù)合材料表面，實(shí)現(xiàn)耐原子氧的功能，并且克服了金屬保護(hù)層與復(fù)合材料結(jié)合在真空環(huán)境下會(huì)出現(xiàn)氣泡的問題，本申請(qǐng)經(jīng)過上萬次高低溫循環(huán)，金屬保護(hù)層與復(fù)合材料無脫粘、無氣泡產(chǎn)生，能夠滿足航天器艙外在軌15年的使用壽命。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種耐原子氧復(fù)合材料成型工藝，其特征在于，所述的成型工藝包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，S1中金屬保護(hù)層為鋁箔或鋁合金材料，厚度為25-50μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，S3中真空罐壓力為-80～-90kpa，除氣時(shí)間為15-20min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，S4中涂膠厚度為10-20μm，S5中涂膠厚度為30-40μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，S6中熱壓罐溫度為45-85℃，壓力為200±5Kpa，固化時(shí)間為1-3h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，S6中金屬保護(hù)層與金屬保護(hù)層之間搭接寬度為2-10mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，S6中軟膜為硅橡膠，厚度為1-2mm，硬度40-80HB，拉伸強(qiáng)度5-10兆帕，伸長率200-300％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，上述所有步驟均在溫度為15-35℃和相對(duì)濕度30％-60％的環(huán)境中完成。<...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種耐原子氧復(fù)合材料成型工藝，其特征在于，所述的成型工藝包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，s1中金屬保護(hù)層為鋁箔或鋁合金材料，厚度為25-50μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，s3中真空罐壓力為-80～-90kpa，除氣時(shí)間為15-20min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，s4中涂膠厚度為10-20μm，s5中涂膠厚度為30-40μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型工藝，其特征在于，s6中熱壓罐溫度為45-85℃，壓力為200±5kpa，固化時(shí)間為1-3h。...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王梓橋，周秀燕，匡乃航，陳浩然，劉甲秋，許崇煜，朱楠，李金儒，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：哈爾濱玻璃鋼研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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