[發明專利]一種復合材料結構件之間導電結構及導電處理方法

有效

• 申請號: 202011020897.6
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112072335B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 代麗麗;鄒蒙;劉喆;曲志森;彭世偉
• 申請（專利權）人: 中國直升機設計研究所
• 主分類號: H01R4/30
• 分類號: H01R4/30;B64D45/02
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

本發明屬于本發明屬于機體雷電防護領域，公開了一種復合材料結構件之間導電結構及導電處理方法。在復合材料結構中鋪設銅網及銅片，合理利用緊固件和托板螺母實現結構電路導通，可解決復合材料結構件之間無法實現電路導通的難題；電流傳遞路徑簡單、直接、有效，解決了復合材料與鋁結構件之間導電效率低的難題；應用范圍廣泛：在任何含玻璃纖維、碳纖維、鋁蜂窩、紙蜂窩的復合材料結構與復合材料結構之間需要實現電路導通的部位均可使用該方法。

技術領域

本發明屬于機體雷電防護領域，具體涉及一種復合材料結構件之間導電結構及導電處理方法。

背景技術

為了防止人員在飛行和地面遭受電擊傷害、降低由具有不同電動勢的零件間反復接觸所導致的干擾水平、防止靜電電荷的聚集、提供低阻抗通路降低雷電危害、避免產生機械故障或由電弧引起的失火、降低電暈放電效應的影響、通過低阻抗通路接地以有效的屏蔽和防輻射，要求構成直升機蒙皮或機殼的所有部件(機身、垂尾、水平安定面、起落架……)的完整電搭接線，能傳輸遭受雷電時的高能量。

對于復合材料飛行器，導電主網絡由金屬箔片和嵌入復合材料的金屬絲網構成。現有直升機結構在采取電搭接技術時常采用鉚釘搭接，其并未真正實現復合材料結構件之間的導通。

發明內容

本發明的目的：針對現有技術不足，本發明提供一種實現不同復合材料結構件之間電路導通的方法，該方法應用范圍廣泛、實施簡單、導電效率高，是直升機結構亟需的一種電路導通方法。

本發明的技術方案：

一種復合材料結構件之間導電處理方法，包括以下步驟：

第一步，第一復合材料結構件遭受電流一側的最外層纖維內部鋪設第一銅網；

第二步，第一復合材料結構件的第一銅網和最外層纖維之間鋪設銅片；

將第一復合材料結構件搭接區銅片外側的最外層纖維打磨直至露出銅片；

第三步，第二復合材料結構件最外層纖維內部鋪設第二銅網；

第四步，將第二復合材料結構件搭接區銅網外側的最外層纖維打磨直至露出銅網；在裸露的第二銅網外側通過導電膠粘接U型銅片，且第二復合材料結構件搭接區被夾于U型銅片內；

第五步，在第一復合材料結構件鋪設銅片區域和第二復合材料結構件U型銅片區域開設通孔并通過金屬螺栓和金屬螺母將第一復合材料結構件和第二復合材料結構件連接固定；所述螺栓的螺栓頭壓緊在第一復合材料結構件的銅片外側；所述螺母壓緊在第二復合材料U型銅片上。

進一步，所述方法還包括：在螺栓頭和第一復合材料結構件的銅片之間設置金屬墊圈。

進一步，將螺栓頭與墊圈搭接側、墊圈與螺栓頭搭接區域、墊圈與銅片搭接區域、螺母與U型銅片搭接側及U型銅片與螺母搭接區域的防護涂層打磨干凈至金屬裸露。

進一步，所述螺母為托板螺母。

進一步，所述第二復合材料結構件的第二銅網位于與第一復合材料結構件搭接一側的最外層纖維內。

進一步，所述第一銅網與第一復合材料結構件內部纖維層通過結構膠粘接。

進一步，所述銅片通過結構膠和遭受電流側最外層纖維通過結構膠粘接。

進一步，第一復合材料結構件外側與螺栓頭連接，第一復合材料結構件內側與多層復合材料結構件連接；所述多層復合材料結構件與第一復合材料結構件連接區域均被夾于U型銅片內，多層復合材料結構件直接與第一復合材料結構件搭接的一層為第二復合材料結構件，第二銅網鋪設于第二復合材料結構件與第一復合材料結構件搭接一側。