飛機蒙皮涂層在使用過程的質量分析與控制

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引言

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

一、涂層失效情況簡介

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

涂層失效嚴重影響了飛機的外觀質量,降低了涂料對機體結構的保護能力,降低了涂層的耐候性,加速了飛機機體結構腐蝕的發生。

二、涂層失效的原因分析

(一)涂層本身質量引起的涂層失效

a)飛機蒙皮涂層質量,與漆料本身的性質有關,飛機蒙皮涂層的選擇是非常關鍵的一步,不同基材狀態,應選擇相應的涂層體系。

b)飛機蒙皮的涂層質量還與基材表面的涂前處理、噴涂有著直接的關系。涂前處理即是噴涂的基礎,又時噴涂不可缺少的重要工序,是提高涂層附著力、抗腐蝕能力的關鍵環節。涂前預處理質量的高低,直接關系到噴涂質量的優劣。噴涂的均勻程度直接影響著漆層的強度和柔韌性,因此在涂料的施工過程中控制不嚴,涂前處理不徹底,漆料調配比例不準確,都是在短期內難以發現的質量問題,具有高度的隱蔽性,但卻對涂層后期使用過程的質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現和排除,后續將會誘發大面積的涂層脫落。

(二)用戶使用維護過程產生的涂層失效

a)飛機蒙皮在調試、維護過程中很難避免在對口蓋拆卸過程中造成漆層磕傷、碰傷,螺釘劃傷等漆層質量問題,如果不及時修補,將引起漆層的進一步脫落,還將會引發腐蝕問題。

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

c)飛機在日常維護過程中,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)外界使用環境引起的涂層質量問題

a)蒙皮涂層在使用過程長期受到風吹日曬雨淋的侵蝕。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,就會嚴重影響其附著力、耐腐蝕性,導致涂層的脫落,蒙皮的腐蝕。

b)在飛行時,飛機蒙皮受到高速氣流、風沙的強烈沖擊,易造成漆層各項機械性能的下降,引發附著力降低,導致漆層過早脫落。

c)涂層長期裸露于室外,工業粉塵、酸雨等對涂層的腐蝕性很強,涂層反復接觸該環境,極易加速涂層的破壞,嚴重時還將腐蝕機體。

三、質量控制措施

(一)拆卸過程中的質量控制。在對飛機拆卸過程中應輕拿輕放,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,應及時進行修復,以減少蒙皮涂層繼續脫落。

(二)日常維護過程中的質量控制

a)在日常維護保養過程中,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,要使用專用的中性清洗劑,不能使用堿性或酸性較強的清洗劑進行擦拭涂層,不能隨意使用砂紙打磨,刀片刮削。

b)雨后及時掀開蒙布,對飛機進行通風晾曬,減少雨水在飛機表面的停留時間,減少雨水對涂層的破壞。

c)在使用蒙布進行飛機防護過程中,應有多人操作,避免蒙布對飛機涂層的過度磨損,造成漆層變薄,脫落,直至失去防護作用。

(三)維護質量控制。對于涂層要定期檢查,盡早發現損壞或老化的涂層,制定涂層修復計劃及實施。

四、結束語

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、使用環境等。但涂層進入服役階段,維護使用就顯得尤為重要,維護的好壞與蒙皮的使用壽命有著密不可分的聯系,所以好的使用與維護能有效延長涂層的使用壽命。