[發(fā)明專利]微波快速修復(fù)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910034220.5
• 申請日: 2009-09-02
• 公開（公告）號: CN101646276A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬世寧;孫曉峰;劉超;鄭玉虎;朱乃姝;錢海峰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍裝甲兵工程學(xué)院;南京三樂微波技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號: H05B6/64
• 分類號: H05B6/64;H05B6/80;C09J5/00;C09J5/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 朱戈勝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大功率便攜式微波加熱設(shè)備，具體是一種微波快速修復(fù)裝置，可在 野戰(zhàn)或其它條件下快速固化復(fù)合材料貼片，修復(fù)裝備零部件損傷，屬戰(zhàn)場搶修技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近幾年，輕質(zhì)合金及復(fù)合材料在軍事裝備中得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。各種武器裝 備(如各種導(dǎo)彈和軍用飛機(jī))都大量采用輕質(zhì)合金及先進(jìn)復(fù)合材料，并且逐步向主承力 結(jié)構(gòu)上發(fā)展以代替重量大的金屬，以此降低本身重量來增加用于戰(zhàn)斗的載荷。又如坦克 的裝甲已經(jīng)發(fā)展成鋁合金裝甲和復(fù)合裝甲，其中輕質(zhì)合金材料和復(fù)合材料是重要的組成 部分。在訓(xùn)練或戰(zhàn)時(shí)，裝備及零部件經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)劃傷、裂紋、斷裂、撕裂、穿孔等損傷 現(xiàn)象，嚴(yán)重影響裝備的使用性能及戰(zhàn)斗性能。這些新型武器裝備大量列裝后極大提升了 軍隊(duì)的戰(zhàn)斗力，但由于輕質(zhì)合金和復(fù)合材料的損傷修復(fù)不同于鋼質(zhì)零部件的修復(fù)，而目 仍缺乏有效的技術(shù)手段對其進(jìn)行快速修復(fù)，從而嚴(yán)重制約了這些裝備作戰(zhàn)和保障能力的 發(fā)揮。

利用聚合物基復(fù)合材料對損傷裝備及其零部件進(jìn)行粘結(jié)、粘貼、堵漏等，是戰(zhàn)場搶 修中應(yīng)用最多、最普遍、最有效、最便捷的方法。但聚合物基復(fù)合材料在使用過程中， 大多需要施加外界條件才能使其固化，達(dá)到使用要求。常用的方法有電熱毯加熱(加熱、 加壓)、紫外光輻射等，這些方法雖然各具特點(diǎn)，但也存在各自的缺點(diǎn)和不足，難以滿 足戰(zhàn)場條件下?lián)p傷快速修復(fù)的要求。在損傷零部件表面粘結(jié)、粘涂聚合物基復(fù)合材料后， 必須使其固化，才能發(fā)揮材料的作用。

而目前的固化方法十分不盡人意，如高溫固化現(xiàn)場無加熱設(shè)備，且需較長時(shí)間；室 溫固化不僅時(shí)間更長，而且犧牲了粘結(jié)強(qiáng)度；使用快速固化劑不僅犧牲粘結(jié)強(qiáng)度，而且 材料的保質(zhì)期短，不便儲(chǔ)藏和運(yùn)輸，現(xiàn)場使用也極不方便。因此，急待開發(fā)新型的固化 手段，實(shí)現(xiàn)裝備戰(zhàn)場損傷的快速修復(fù)。

微波作為一種全新的熱能技術(shù)，具有加熱速度快、加熱均勻、溫度可控、方便、無 污染等優(yōu)點(diǎn)，是近些年來一個(gè)很熱門的研究方向。利用微波快速固化復(fù)合材料貼片來修 復(fù)裝備及零部件的損傷，是一項(xiàng)全新的技術(shù)，非常適用于戰(zhàn)場搶修。微波加熱器是微波 能轉(zhuǎn)換成熱能的容器，也就是微波與物質(zhì)相互作用的場所。因此，微波加熱器的設(shè)計(jì)和 選擇對整個(gè)微波加熱效果關(guān)系很大。傳統(tǒng)的微波加熱裝置多采用箱式結(jié)構(gòu)，體積較大， 不便攜帶；此外，針對裝備大型零部件以及不便于拆卸的零部件來說，箱式微波設(shè)備則 不能實(shí)現(xiàn)其原位和現(xiàn)場維修。如果能在不解體裝備及零部件的前提下，將微波直接作用 于損傷部位，就會(huì)大大提高修復(fù)效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要針對便攜式微波設(shè)備功率低，輸出方式單一等問題，研制大功率便攜式 微波加熱設(shè)備，為裝備戰(zhàn)場搶修提供有效的技術(shù)手段。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：一種可快速固化復(fù)合貼片的微波 設(shè)備，該設(shè)備與傳統(tǒng)的箱式微波爐不同，通過特殊設(shè)計(jì)，在保證安全的前提下，將微波 從激勵(lì)腔中引出，使其直接作用于物體表面，將微波能迅速轉(zhuǎn)化成熱能，快速固化復(fù)合 貼片。具體如下：

一種微波快速修復(fù)裝置，包括微波發(fā)生器、波導(dǎo)和微波輻射器；所述微波發(fā)生器的 微波輸出端與微波輻射器通過波導(dǎo)連接；所述微波發(fā)生器包括開關(guān)電源、控制電路、磁 控管和激勵(lì)器；所述開關(guān)電源的電源輸出端連接驅(qū)動(dòng)磁控管，磁控管與激勵(lì)器連接，激 勵(lì)器與波導(dǎo)連接；所述控制電路的控制輸出端連接開關(guān)電源的輸出功率控制端。控制電 路還連接有顯示控制單元。

所述控制電路可以選用可編程控制器或以單片機(jī)為核心的電路等。