[發明專利]一種復合材料與鋁結構件搭接防腐蝕導電結構及處理方法

有效

• 申請號: 202011021094.2
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112259972B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 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: H01R4/62
• 分類號: H01R4/62;H01R4/04;H01R43/00;B64D45/02
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

本發明屬于機體材料表面防護領域，公開了一種復合材料與鋁結構件搭接防腐蝕導電結構及處理方法。克服非電化學序列相鄰材料進行電搭接時會發生嚴重電化學腐蝕的方法，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導電處理方法。在復合材料結構中鋪設銅網，可解決復合材料結構件最外層為絕緣玻璃布時，其與鋁結構件之間無法實現電路導通的難題；在實現電路導通的同時合理得使用了導電膠條、銅片、銅網將復合材料纖維與鋁結構隔開，可解決復合材料結構件中碳布與鋁結構件之間通過直接接觸實現電流導通時會發生嚴重電位腐蝕的難題。

技術領域

本發明屬于機體材料表面防護領域，具體涉及一種復合材料與鋁結構件搭接防腐蝕導電結構及處理方法。

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……)和電搭接線，能傳輸遭受雷電時的高能量。

電搭接是一種為所有金屬件和其他所有導電零件及帶有導電表面處理層的絕緣零件之間提供電流傳導的聯接方法。電搭接不能因搭接材料的不兼容而受到影響。為了防止電化學腐蝕，僅可使用電化學序列中相鄰的材料。如鋁與碳，鋁與銅，鋁與不銹鋼(緊固件)，鎂與不銹鋼(緊固件)均不能直接搭接，否則會發生嚴重的電化學腐蝕。當機體結構中不可避免出現此類搭接時，必須考慮在夾層中放置中性材料的方法避免電化學腐蝕。

現有直升機結構在采取電搭接技術時并未考慮電化學腐蝕的影響，當機身結構暴露在普通環境中便會發生嚴重電位腐蝕，更無法在海洋、鹽霧等惡劣環境中應用。

發明內容

本發明的目的：針對現有技術不足，本發明提供一種克服非電化學序列相鄰材料進行電搭接時會發生嚴重電化學腐蝕的方法，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導電處理方法。

本發明的技術方案：

一種復合材料與鋁結構件搭接防腐蝕導電處理方法；

第一步，在復合材料內部鋪設銅網；

第二步，將復合材料與鋁結構件搭接區域銅網外側的的復合材料打磨直至銅網裸露；

第三步，在復合材料搭接區裸露銅網外側通過導電膠粘接銅片；

第四步，在銅片與鋁結構件搭接一側涂覆防腐蝕導電漆；

第五步，在鋁結構件外表面進行阿洛丁氧化處理在鋁結構件外表面形成一層導電氧化膜；

第六步，在鋁結構件與復合材料搭接區通過導電膠粘接導電膠條；

第七步，鋁結構件上的導電膠條與復合材料上的銅片搭接并通過緊固件固定。

進一步，在復合材料與鋁結構件搭接區域每隔200mm選擇一處緊固件連接部位進行防腐蝕導電處理。

進一步，復合材料由多層纖維材料膠接而成，在復合材料最外層纖維材料內側鋪設銅網。

進一步，用表面密封劑對所述鋁結構件與導電膠條進行縫外密封。

進一步，所述縫外密封寬度至少3mm。

進一步，所述復合材料位于機身外側，在復合材料靠近機身外側的最外層纖維材料內側鋪設銅網。

進一步，所述銅片為U型銅片，所述復合材料與鋁結構件搭接區域包裹于所述U型銅片內，所述U型銅片一端與復合材料靠近機身外側的銅網通過導電膠粘接，U型銅片另一端與復合材料靠近鋁結構件側的導電膠條搭接。

進一步，鋁結構件非導電膠條粘接區涂覆絕緣底漆。