复合材料维修用高性能胶粘剂

2018-07-13张绪刚孙明明李坚辉刘彩召宋彩雨

粘接 2018年7期

张绪刚，张斌，孙明明，赵明，王磊，薛刚，李坚辉，刘彩召，宋彩雨

（黑龙江省科学院石油化学研究院，黑龙江哈尔滨 150040）

随着航空、航天飞行器对减重结构提出的要求越来越严格，对复合材料零件的制造要求也随之提高。一方面，复合材料的制件在加工制造过程中是通过树脂基体以及树脂与纤维之间的界面在成形模具内经过加热、加压，发生物理、化学等变化固化而成的，由于制造中影响因素较多而容易产生缺陷；另一方面，复合材料由于是多种材料体系复合而成，在使用过程中容易出现开裂、破损等损伤。这些缺陷和损伤可能对整个飞行器的安全性能产生严重的影响[1]，若处理不当，会导致整个结构件报废。为此，针对复合材料结构件的不同方式损伤和缺陷建立整套的维修方法是目前国内研究工作者迫切需要解决的问题。国外是在复合材料制造时就已经进行修补性能的研制，如波音公司已经依据复合材料结构件不同方式的损伤和缺陷建立系统维修方法，并建立完善的修补材料体系。

为了对复合材料制造及使用过程中出现的缺陷和破损，已研制出了符合修补要求的高性能胶粘剂，并用以下几种维修方式对航空、航天复合材料进行修补，获得了良好效果：①复合材料蜂窝夹层结构修补；②铝涂层损伤修补；③小尺寸滑窝或偏孔灌注修补[2]； ④复合材料分层、脱粘修补[3]；⑤碳布浸渍环氧树脂修补等。