表面處理工藝對TB8鈦合金與復合材料膠接性能的影響

王春艷， 周希文， 黃 珺， 洪海華

(1.常州機電職業技術學院，江蘇 常州 213164;2.南京航空航天大學，南京 210016;3.洪都航空工業集團有限責任公司，南昌 330024;4.中航工業直升機設計研究所，江西景德鎮 333001)

復合材料能有效減輕飛行器的重量，可廣泛應用于航空航天領域［1］。在實際應用中復合材料基板常與鈦合金面板膠接而組成鈦合金復合材料結構，如直升機槳葉等，但其膠接強度一直是需要解決的關鍵問題［2］。采用表面處理工藝改善鈦合金表面形貌和化學特性是提高鈦合金與復合材料膠接強度的一個主要途徑［3］。不同表面處理工藝對膠接試樣的初始剪切強度、濕熱耐久性影響不同［4～6］。Broad等［7］研究表明激光毛化處理的鋁合金表面可獲得與氫氧化鈉、鉻酸陽極氧化表面相近的初始膠接剪切強度，且濕熱耐久性與鉻酸陽極氧化表面相近。Kurtovic等［8］采用硅酸鈉(NaTESi)陽極氧化和激光毛化表面處理工藝對鈦合金表面的膠接性能進行對比研究，證實激光毛化處理的試樣膠接性能較好。Molitor等［9］研究表明激光毛化后的鈦合金表面膠接性能隨放置時間的延長而下降。Locke等［10］與 Moji等［11］采用鉻酸陽極氧化、Kennedy 等［12］與Ingram等［13］采用氫氧化鈉(NaOH)陽極氧化處理鈦合金表面，獲得的表面氧化層有明顯的微觀粗糙度，膠接耐久性良好;而采用硅酸鈉(NaTESi)溶液陽極氧化對鈦合金表面進行預處理，同樣可獲得較好的耐久性［14～16］。

為了研究不同表面處理工藝對TB8鈦合金與復合材料膠接強度的影響，本工作采用激光毛化、NaOH陽……