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引言

飛機(jī)蒙皮涂層的重要作用是防護(hù)飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料不被腐蝕,保證飛行安全,所以保證涂層質(zhì)量,延長涂層的使用壽命尤為重要。然而飛機(jī)蒙皮涂層在使用過程中,要經(jīng)受高速氣流的沖擊,長期的風(fēng)吹日曬雨淋,高低溫交替,干濕交替,雨水浸泡,介質(zhì)侵蝕、光線照射、人為損壞等各種各樣的考驗(yàn),所以飛機(jī)蒙皮涂層受到內(nèi)外因素的綜合作用,漆層機(jī)械性能下降,化學(xué)性能劣化,逐漸出現(xiàn)漆層失光、老化,龜裂、變脆,起泡、開裂等問題。如果不對涂層進(jìn)行保護(hù)和及時修復(fù),涂層的使用使用壽命將會大幅縮減。因此,加強(qiáng)蒙皮涂層失效方面的研究,提出有效的預(yù)防和補(bǔ)救方法有一定的迫切性和必要性。

一、涂層失效情況簡介

飛機(jī)蒙皮涂層在使用過程中,結(jié)構(gòu)的邊角、螺釘、螺釘周圍,蒙皮對接縫隙是最早易發(fā)生涂層失效的部位,主要是失效形式是開裂(裂紋)、脫落、掉快等。其次較為嚴(yán)重的是飛機(jī)蒙皮表面大面漆涂層出現(xiàn)失光、變色、粉化、開裂、起泡、脫落、層間附著力不良等缺陷。

涂層失效嚴(yán)重影響了飛機(jī)的外觀質(zhì)量,降低了涂料對機(jī)體結(jié)構(gòu)的保護(hù)能力,降低了涂層的耐候性,加速了飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)腐蝕的發(fā)生。

二、涂層失效的原因分析

(一)涂層本身質(zhì)量引起的涂層失效

a)飛機(jī)蒙皮涂層質(zhì)量,與漆料本身的性質(zhì)有關(guān),飛機(jī)蒙皮涂層的選擇是非常關(guān)鍵的一步,不同基材狀態(tài),應(yīng)選擇相應(yīng)的涂層體系。

b)飛機(jī)蒙皮的涂層質(zhì)量還與基材表面的涂前處理、噴涂有著直接的關(guān)系。涂前處理即是噴涂的基礎(chǔ),又時噴涂不可缺少的重要工序,是提高涂層附著力、抗腐蝕能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。涂前預(yù)處理質(zhì)量的高低,直接關(guān)系到噴涂質(zhì)量的優(yōu)劣。噴涂的均勻程度直接影響著漆層的強(qiáng)度和柔韌性,因此在涂料的施工過程中控制不嚴(yán),涂前處理不徹底,漆料調(diào)配比例不準(zhǔn)確,都是在短期內(nèi)難以發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題,具有高度的隱蔽性,但卻對涂層后期使用過程的質(zhì)量埋下了許多潛在的隱患。

c)噴涂過程中涂層缺陷未及時發(fā)現(xiàn)和排除,后續(xù)將會誘發(fā)大面積的涂層脫落。

(二)用戶使用維護(hù)過程產(chǎn)生的涂層失效

a)飛機(jī)蒙皮在調(diào)試、維護(hù)過程中很難避免在對口蓋拆卸過程中造成漆層磕傷、碰傷,螺釘劃傷等漆層質(zhì)量問題,如果不及時修補(bǔ),將引起漆層的進(jìn)一步脫落,還將會引發(fā)腐蝕問題。

b)飛機(jī)在維護(hù)過程中,為了機(jī)體免受外界的損傷及多余物的發(fā)生,多采用蒙布進(jìn)行覆蓋防護(hù),由于蒙布重量重、表面粗糙,致使在蒙布的使用過程中,極易造成在機(jī)翼的前緣由于多次的反復(fù)摩擦造成漆層的過度磨損,漆層逐漸變薄,直至失效。

c)飛機(jī)在日常維護(hù)過程中,操作人員使用的清洗溶劑對涂層有腐蝕作用,加速了涂層的破壞。

(三)外界使用環(huán)境引起的涂層質(zhì)量問題

a)蒙皮涂層在使用過程長期受到風(fēng)吹日曬雨淋的侵蝕。長期的紫外光照射加速涂層的老化速度,增加涂層出現(xiàn)粉化失效。雨水的長時間浸泡,若超出涂層的耐水性之后,就會嚴(yán)重影響其附著力、耐腐蝕性,導(dǎo)致涂層的脫落,蒙皮的腐蝕。

b)在飛行時,飛機(jī)蒙皮受到高速氣流、風(fēng)沙的強(qiáng)烈沖擊,易造成漆層各項(xiàng)機(jī)械性能的下降,引發(fā)附著力降低,導(dǎo)致漆層過早脫落。

c)涂層長期裸露于室外,工業(yè)粉塵、酸雨等對涂層的腐蝕性很強(qiáng),涂層反復(fù)接觸該環(huán)境,極易加速涂層的破壞,嚴(yán)重時還將腐蝕機(jī)體。

三、質(zhì)量控制措施

(一)拆卸過程中的質(zhì)量控制。在對飛機(jī)拆卸過程中應(yīng)輕拿輕放,避免蒙皮之間的磕碰,拆卸后的蒙皮口蓋禁止疊加放置,減少蒙皮涂層的損傷,延長涂層的使用壽命。若蒙皮涂層在使用過程造成破損,應(yīng)及時進(jìn)行修復(fù),以減少蒙皮涂層繼續(xù)脫落。

(二)日常維護(hù)過程中的質(zhì)量控制

a)在日常維護(hù)保養(yǎng)過程中,要及時清洗涂層表面的灰塵、油污等污染物,保持涂層表面的清潔。對于涂層表面有難以清洗的物質(zhì),要使用專用的中性清洗劑,不能使用堿性或酸性較強(qiáng)的清洗劑進(jìn)行擦拭涂層,不能隨意使用砂紙打磨,刀片刮削。

b)雨后及時掀開蒙布,對飛機(jī)進(jìn)行通風(fēng)晾曬,減少雨水在飛機(jī)表面的停留時間,減少雨水對涂層的破壞。

c)在使用蒙布進(jìn)行飛機(jī)防護(hù)過程中,應(yīng)有多人操作,避免蒙布對飛機(jī)涂層的過度磨損,造成漆層變薄,脫落,直至失去防護(hù)作用。

(三)維護(hù)質(zhì)量控制。對于涂層要定期檢查,盡早發(fā)現(xiàn)損壞或老化的涂層,制定涂層修復(fù)計劃及實(shí)施。

四、結(jié)束語

涂層的失效原因有很多,不僅涉及涂料本身,而且涉及涂層的施工工藝、被涂基材的表面狀態(tài)、使用環(huán)境等。但涂層進(jìn)入服役階段,維護(hù)使用就顯得尤為重要,維護(hù)的好壞與蒙皮的使用壽命有著密不可分的聯(lián)系,所以好的使用與維護(hù)能有效延長涂層的使用壽命。