飛機內部結構的腐蝕與防護

張燕

【摘 要】 本文主要通過對飛機金屬結構產生腐蝕的機理和腐蝕種類的分析，簡要介紹了控制電化學腐蝕的方法。特別對在飛機內部結構清潔與防腐過程中使用防腐劑應注意的一些細節問題提出建議，并對今后預防飛機內部結構腐蝕的發生提出一些預防性措施。

【關鍵詞】 電化學腐蝕 防腐劑 預防措施

本文是國航工程技術分公司呼和浩特維修基地技術支援項目。

飛機在使用過程中隨著服役年限的增長，結構腐蝕不可避免。飛機金屬結構件的腐蝕大多數屬于電化學腐蝕。飛機的結構腐蝕如果不能得到有效的預防和控制，不僅會造成結構修理工作量加大、修理周期延長、結構件大面積的加強和更換，而且結構腐蝕也會導致很大的直接和間接經濟損失，并造成飛機自身的不安全隱患。所以將腐蝕的預防處理工作做好，不僅可以保證飛行安全，減少維修成本，還可以為航空公司創造更好的經濟效益。

飛機結構損傷可以分為三類：一是外力損傷；二是疲勞破壞與應力腐蝕；三是電化學腐蝕。電化學腐蝕是一種最普遍和最嚴重的腐蝕。這種腐蝕的產生主要是由兩種不同金屬之間存在的導電介質在電流作用下，正極金屬逐漸消耗的過程。從以上電化學腐蝕產生的原因可以看出，產生這種腐蝕有三個必要條件：（1）兩種不同金屬的接觸（2）兩種金屬存在電位差（3）要有電介質存在。前兩個條件是飛機的結構特點決定的不可避免，在腐蝕防護中只有控制第三個條件。而水是腐蝕介質的主要來源。如果飛機的某些部分滲入水分，如果不能及時排除或者金屬基體與含水分的物質長期接觸，這些水分就會對結構產生嚴重的腐蝕。飛機結構腐蝕大概分為六種：應力腐蝕，電化學腐蝕，縫隙腐蝕，剝落腐蝕，絲狀腐蝕，摩擦腐蝕。在飛機內部結構中經常發生縫隙腐蝕。這類腐蝕一般會出現在飛機登機門門檻結構，飛機的貨艙地板結構以及飛機客艙的廚房，衛生間下部，主要是因為縫隙腐蝕是水分進入縫隙后，由于縫隙口處與位于縫隙中間及底部的水分含量不同形成電位差，在含氧量高的縫隙處，金屬成為正極而被腐蝕。

當發現這類腐蝕時，必須徹底清除腐蝕，除腐后需噴涂防腐劑。正確使用和噴涂防腐劑，是控制腐蝕的好方法之一；正確使用防腐劑，可以大大地抑制腐蝕形成條件，延緩腐蝕的發生。但如果防腐劑在施工過程中使用不當，往往出現事與愿違的結果。

隨著CPCP（CORROSION PREVENTION/CONTROL PRO GRAM）工作的推廣，人們對于飛機結構腐蝕的認識逐漸深入，對于貨艙底部等飛機內部結構的清潔與防腐越來越受到人們的重視。在每次飛機定檢時，都要求打開貨艙地板對貨艙底部進行清潔并重新噴涂防腐劑，力圖通過更好更頻繁的維護工作，盡可能的降低結構腐蝕的出現。這種努力無疑是值得肯定的，但如果在實施過程中忽略了應該特別注意的一些施工細節，不但達不到延緩腐蝕的作用，還可能會加重腐蝕的發生。以下通過對防腐劑，清潔劑基本特性的分析，提出在平時飛機維護工作中正確使用防腐劑的重要性。

1 防腐劑能防腐的前提條件

AV8、AV30等防腐劑工作的基本原理是通過防腐劑優良的滲透性能，滲透到有水分積聚的縫隙中占據水分原來占據的空間，將水分從縫隙中推出，從而起到防腐的作用。這就決定了防腐劑起防腐作用的前提條件，一是保證防腐劑滲入和水分滲出的通路開敞，這就要求對縫隙區域的清潔必須徹底，二是防腐劑滲入后能克服阻力將水分推出，這就要求清潔劑和水必須清除干凈。在實際施工過程中，人們往往重視清潔后的整體視覺效果，而忽略了對于飛機長桁、框等結構與蒙皮接觸形成的縫隙位置的徹底清潔。

2 愛斯清潔劑的特性

目前國內航空公司使用的愛斯清潔劑是一種專門針對防腐劑清洗而設計的一種飛機清洗劑，通過了中國民航（CAAC）總局適航司的批準（編號AAD0022），由華陽恩賽有限公司出品，能滲透到油脂、碳污和灰塵的底層，不需外力便能去掉大部分污漬，省時省力，清潔性能十分優良。這種清洗劑分為SS-25和SS-50兩種型號，都屬于堿性清潔劑，其中SS-25具有輕微溶劑味道，而SS-50為速溶型，具有桔香味。愛斯清潔劑之所以具有出眾的清潔性能，就是由于其良好的滲透性和對于防腐劑的溶解作用，貨艙內部結構通過愛斯清潔后，會呈現煥然一新的效果，給人一種如此之后會防腐效果良好的期待。但正是由于愛斯清潔劑如此出眾的清潔性能，如果施工后有清潔劑殘余，新涂的防腐劑將會被溶解而失去防腐作用，等到下一個高級別的定檢打開貨艙地板后，人們會發現結構大量腐蝕，用手摸腐蝕區域，防腐劑明顯很少。這時就會有人懷疑上次防腐劑噴涂不到位，因此第2次人們會噴涂過量的防腐劑，這必然導致貨艙防火性能降低，飛機適航性能降低，重量增加，而防腐性能依然不足。認真分析腐蝕的各種因素，原因之一就是用愛斯清潔后直接噴涂防腐劑，結構上形成了一層愛斯膜，尤其在縫隙區域積聚有愛斯溶液，其優良的滲透和溶解作用使防腐劑根本不能進入縫隙中，同時作為一種堿性溶液本身具有腐蝕作用，在結構中長期存在必然導致腐蝕。因此，研究愛斯清潔劑的施工方法，改變現有施工程序十分必要。

3 推薦的清潔程序

對于飛機貨艙結構的大面積清潔，建議下述清潔工藝：首先用木質工具去除污垢雜質，然后用愛斯清潔溶液徹底清潔貨艙結構。在此基礎上，用清水沖洗結構，用毛巾去除水分殘余，再用清水沖洗一遍，用毛巾去除水分殘余，用40攝氏度以下的熱風吹干整個清潔區域，尤其是縫隙位置。然后用干凈干燥的毛巾蘸MEK溶液將結構重新清潔一遍，等溶劑揮發完全，結構恢復到室溫后，再按照飛機維護手冊的要求噴涂防腐劑。這樣就可以有效的發揮防腐劑的防腐功效。

目前，世界上各大航空公司都十分重視飛機的防腐工作，各國相繼制定了有關的適航條例，并在條例的條款中規定了防止飛機腐蝕的具體要求和防護措施。我國在20世紀80年代初已著手進行這項工作，也制定了中國民用航空條例（CCAR），都對飛機的腐蝕控制加以具體化，從材料到結構都有嚴格的規定。各國民用適航條例有關腐蝕控制的條款基本上都是參照FAR第25部制定的。由此可見，飛機結構腐蝕的防護和控制，對飛行安全起著至關重要的作用。

參考文獻：

[1]汪定江.民用飛機的腐蝕與防護[M].航空工業出版社.

[2]張寶宏.金屬電化學腐蝕與防護[M].化學工業出版社.endprint