第五篇 ,飞机复合材料结构修理
十八、固化方法
（一）热压罐热压罐用于复合材料制造已若干年，这些大型压力容器工作压强为 ""%工作温度为 &"到 ""。一般是用电加热然后水冷。用空气或氮气加压，氮可作为防火的一种手段。在许多工厂，氮气常由一单独的车间生产。（二）水罐利用热水作为传递压强和热量的介质，但这限制了最高温度，高温固化会使工作环境非常危险，而且很难保证真空袋的完整性。（三）热罐热罐是一种压力容器，允许高达 ’"""%的压强和 (""的高温。一种由联合技术公司发明的低密度粉末介质使热罐能够限制热辐射，安置在罐的内壁及端面的加热线圈通过热介质保持了系统的热平衡，此外这种介质热膨胀系数很高，由此在容器内产生高压。这种导热性很差的介质提供了一个热屏障，使电加热设备产生的固化用热量滞留在 )一个局部区域。热— *系统的优点是能量效率高，并且由于系统的可压缩性低，与使用压力和热的蒸发液体作介质的情况相比，降低了危险性。（四）烘箱有各种尺寸的烘箱用来固化胶膜和粘接剂。一般用常规型烘箱。烘箱是用电加热的，并用空气冷却，它应有监控自记器，记录全过程的时间和温度。（五）热补仪热补仪的重量轻，便于携带，它带有车间或外场维修复合材料所需的加热和真空控制加压装置。一些热补仪装备有程序温度控制系统来控制树脂固化过程。一些更贵的型号还能打印出固化过程。它带有一个无润滑油的电真空泵，也能使用车间的真空气源。其电热毯由特种硅橡胶和加热元件构成，形状和尺寸是可变的。有些电热毯柔韧性很大，可用来进行后缘维修。
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第六章 修理的过程
一、修理的类型
复合材料部件的修理有三类：热粘接、冷粘接和螺接。（一）用紧固件连接修理（螺接修理）将预固化复合材料补片或铝补片铆接或螺接在破损区。注意：在螺接修理中不要用干涉配合，以免发生分层。优点：可以快速作临时性的修理。缺点：有时找不到通向部件或层合板后面的通道。不能使受压部位恢复到修理前的强度。（二）胶接修理将预固化的补片粘接在破损的表面。优点：在正确的条件下，它可作为一种非常快捷的永久性修理。缺点：需要手头有足够数量的一定厚度、一定铺层方向、一定直径和形状的补片。且不能用于大面积的修理。（三）共固化修理在这种修理中，首先清除已破坏铺层，将新的修补层用共固化修补；以得到一个气动埋头修理。优点：具有恢复原有形状及保持光滑气动外形的能力。可以裁剪成任意尺寸。任意蒙皮厚度和纤维方向。缺点：环氧树脂体系统需要 "冷藏。许多情况下固化需要热源和压力源。
二、修理设计中需要考虑的因素
在复合材料结构修理中，有七个基本的设计因素，它们都非常重要，必须加以考虑。（）设计寿命。（）形状、配合和功能。（%）强度。
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（）耐久性。
（"）可达性。
（）材料的选择。
（）检验。
三、表面准备
所有需要修理或粘合的复合材料部件都必须进行正确的表面准备。（一）无涂层表面对于制造时表面没有处理的部件，必须首先去除上面的任何残留可剥层，然后闸化学溶剂擦去污物和残留脱模剂。（二）溶剂擦拭用 %& ’& (（甲基丁酮）或丙酮擦拭，注意不可将溶液残留在表面上等待挥发，这样会在表面留下一层薄膜。可运用双重擦拭方法，用一块干布和一块湿布擦拭。经过认可的在复合材料上使用的清洗溶剂有 %& ’& (（甲基丁酮） %& )*& (（甲基异丁烷旧）和 +,-./0-（丙酮）。（三）喷漆表面 &喷漆表面可能存在排出的残留物、液压油，或表面附有灰尘、脏物甚至海水，对于这些表面的修理准备，应该首先用洗涤剂擦洗以去除表面的污物，然后清除破坏区附近的漆层，大到足以完成修理。用洗漆水清除是不合格的作法，因为这将会侵蚀树脂。除漆时推荐使用 12号砂纸进行手工或气动打磨。
四、涂层的清除
任何类型的涂层清除工作都应极为小心。清除涂层的方法有：（一）打磨使用螺旋打磨机，用直径 340，12目的打磨片，它可以做到去除涂层直到树脂表面或铝网的表面而不损坏工件表面，在打磨时要使用真空吸尘器除尘。（二）塑料喷丸处理可以去除复合材料表面的涂层，但这不是所有的制造商都认可的方法，如果拧制不当，可能使增强纤维受到破坏。当机械打磨不可能时，可使用塑料喷丸处理以清除涂层。（三）表面研磨使用螺旋打磨器进行表面研磨。把表面的树脂去除直到露出第一层纤维以保证表面的附着力。在 (-5678材料表面打磨时要特别小心，以免产生过多的短绒。 •29•
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