第一篇:表面技術在航天及飛機方面的應用
表面技術在航天及飛機方面的的應用
表面技術是指表面經過預處理后,通過表面涂覆、表面改性、表面處理及復合技術,改變固體金屬材料表面或非金屬材料表面的形貌、化學成分、組織結構和應力狀況等,以獲得所需要的表面性能的技術[2]。在飛機結構維修過程中合理運用表面技術對飛機結構表面進行修復,不僅可以恢復飛機結構原有的功能特性,還可以使飛機結構具有比基體材料更優(yōu)異的性能,如更高的耐磨性、抗腐蝕性和耐高溫性。表面技術在飛機結構修理中研究和推廣,既可以有效修復飛機損傷結構表面,又可在節(jié)能、節(jié)材方面發(fā)揮巨大作用,有力地推動飛機維修技術的發(fā)展。
以整個航天領域的應用為例。實際上表面工程技術在整個航天領域應用是非常廣的。獲得的應用幾乎涵蓋了所有的表面工程技術,大家都知道表面工程技術一般分為三大類:表面改性技術、薄膜技術,涂鍍層技術。首先說表面改性,大家都知道,航天上用的最多是鋁合金,而鋁合金的陽極氧化處理最為廣泛,有瓷質陽極化、有硫酸陽極化包括硫酸硬質陽極化和普通硫酸陽極化;黑色金屬的發(fā)藍處理、化學熱處理方面有滲碳、滲氮等。薄膜技術航天上也應用了很多,特別是在一些電子元器件上,PVD和CVD等都有應用。涂鍍層技術方面,首先從涂料上來說,大家都看過航天火箭發(fā)射,整個火箭表面都是有保護涂料層的;像武器系列,外表面還需要有三防或四防漆層;再有像電鍍應用也非常廣泛,有電鍍銅、電鍍鎳,電鑄銅工藝有重要用途,有些型號的發(fā)動機的噴管就是電鑄成型的;像化學鍍用的也比較多,如化學鍍鎳等;熱噴涂的應用非常廣泛,航天領域受熱的地方比較多,所以熱障涂層應用最多,甚至包括發(fā)動機的噴管內壁都要涂上熱障涂層,還有機械動密封部位采用等離子噴涂的陶瓷耐磨密封涂層。總之表面工程技術在航天領域應用是非常廣泛的。而且往往是表面工程最先進的技術優(yōu)先用于航天領域,然后再逐漸擴展到其他民用領域。
飛機結構修理中常用的表面技術
表面技術通常包括表面涂覆、表面改性和表面處理。表面涂覆是在基質材料表面上制備涂覆層,涂覆層的材料成分、組織結構和應力按照需要制備,達到改善性能的目的,包括:電化學沉積(電鍍和電刷鍍)、化學液相沉積(化學鍍)、氣相沉積(物理氣相沉積—真空蒸發(fā)鍍、濺射鍍、離子鍍,化學氣相沉積含等離子體增強化學氣相沉積)、熱噴涂(火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂等)、堆焊、熱浸涂、涂裝、分子自組裝等。表面改性是通過改變基質材料的化學成分,達到改善性能的目的,不附加膜層,包括:擴散滲入(化學熱處理)、離子注入、轉化膜等。表面處理是不改變表面材質的化學成分,只改變基質材料的組織結構及應力,達到改善性能的目的,不附加膜層,包括:表面淬火熱處理、表面變形處理(包括噴丸)以及表面納米加工技術等[3]。由于表面技術包含許多內容,本文僅簡單介紹4種在飛機維修中常用的表面技術。
(1)電刷鍍技術。
電刷鍍是將表面處理好的工件與專用的直流電源的負極相連,作為刷鍍的陰極;鍍筆與電源的正極連接,作為刷鍍的陽極。刷鍍時,使包套中浸滿電鍍液的鍍筆以一定的相對運動速度在被鍍零件表面上移動,并保持適當的壓力。這樣,在鍍筆與被鍍零件接觸的那些部分,鍍液中的金屬離子在電場力的作用下擴散到零件表面,在表面獲得電子被還原成金屬原子,這些金屬原子沉積結晶就形成了鍍層。隨著刷鍍時間的延長,鍍層逐漸增厚,直至達到需要的厚度,因此對于磨損的零部件,電刷鍍修復技術顯得更有生命力。該技術具有工藝簡單、鍍層種類多、沉積快、性能優(yōu)良等特點。
(2)化學鍍技術。
化學鍍是一種不需要通電,依據氧化還原反應原理,利用強還原劑在含有金屬離子的溶液中,將金屬離子還原成金屬而沉積在各種材料表面形成致密鍍層的方法?;瘜W鍍根據鍍液不同,常分為化學鍍銀、鍍鎳、鍍銅、鍍鈷、鍍鎳磷液、鍍鎳磷硼液等?;瘜W鍍技術以其工藝簡便、節(jié)能、環(huán)保日益受到人們的關注?;瘜W鍍使用范圍很廣、鍍層均勻、裝飾性好,在防護性能方面,能提高產品的耐蝕性和使用壽命;在功能性方面,能提高加工件的耐磨導電性,潤滑性能等特殊功能,因而成為全世界表面處理技術的一個新發(fā)展里程碑。
(3)陽極化處理技術。
金屬材料浸入適當的電解質溶液中作為陽極,通電處理使表面形成氧化膜,此過程稱為陽極化。金屬材料在經過陽極化處理后,其耐腐蝕性、硬度、耐磨性、耐熱性等性能都大幅度提高。陽極氧化的電解液可以分為酸性、堿性液以及非水溶液,當前工業(yè)上以酸性為主。酸性電解液包括硫酸、鉻酸、草酸磷酸等。(4)熱噴涂技術。
熱噴涂技術是利用熱源將噴涂材料加熱至熔化或半熔化狀態(tài),并以一定的速度噴射沉積到經過預處理的基體表面形成涂層的方法,圖1為熱噴涂過程示意圖。熱噴涂有多種工藝方法,如等離子噴涂、電弧噴涂、火焰噴涂和爆炸噴涂等。熱噴涂技術具有工藝靈活、適用范圍廣、基體與噴涂材料廣泛、工藝加工的工件受熱較少、產生的應力變形小、生產效率高等特點。
熱噴涂技術應用十分廣泛,選擇不同性能的涂層材料和不同的工藝方法,可制備熱障、可磨耗封嚴、耐磨密封、抗高溫氧化、導電絕緣以及遠紅外輻射等功能涂層。涂層材料幾乎涉及到所有固態(tài)工程材料,包括金屬、金屬合金、陶瓷、金屬陶瓷、塑料及其他的復合材料。熱噴涂技術廣泛應用于航空航天、冶金、能源、石油化工、機械制造、交通運輸、輕工機械以及生物工程等國民經濟各個領域。
表面技術在飛機結構修理中的應用 1 在飛機鎂合金結構維修中的應用
航空工業(yè)中使用的鎂合金的表面防護多采用化學氧化后涂漆的方法, 這種表面膜薄而軟, 在使用過程中很容易被劃傷、擦傷或磨損, 從而導致表面局部損壞或因此造成超差而不得不報廢、更換。針對鎂合金特點, 有研究者在試驗研究基礎上總結出一套鎂合金表面只電凈、不活化的電刷鍍工藝, 并應用該工藝對某航空維修生產單位飛機的鎂合金零部件表面實施了刷鍍層修復與保護。只要嚴格控制刷鍍工藝, 就能保證鍍層與鎂合金基體間的結合力;同時, 由于在潮濕環(huán)境, 鎂合金基體極易與鍍層金屬形成原電池, 導致電化學腐蝕和明顯的選擇性腐蝕, 因而采用電刷鍍修復表面缺陷時, 鍍層應達到足夠厚度, 而且鍍后在表面刷上油漆, 修復后刷鍍層質量完全能滿足生產使用要求[4]。如采用化學氧化層一底漆一面漆三層防腐修復工藝,原位修復飛機鎂合金零部件表面腐蝕,能有效地防止飛機腐蝕的進一步發(fā)展,防止因腐蝕而引起的零部件失效,從而增加飛機返廠大修的時間間隔。這種工藝過程簡單、操作方便、成本低、效益高、修復質量可靠,不但適用于飛機鎂合金零部件腐蝕的修復,對其他設備鎂合金件腐蝕的修復也有參考價值,有較強的實用性和通用性[5]。在飛機鋁合金結構維修中的應用
當鋁及鋁合金浸入酸性或堿性清洗液時,氧化膜很容易被溶解,露出的金屬基體又很快被氧化,從而導致鋁合金表面電鍍困難,鋁及鋁合金鍍層結合力很差或難以鍍上。為解決飛機上硬鋁材料零件局部損傷后的修復難題,研究人員采用電刷鍍技術在飛機鋁合金零部件表面的局部劃傷進行了修復[6],探討了快速修復的工藝流程及工藝規(guī)范,對修復后零件的硬度、結合力和耐磨性進行了測定。經表面處理后,鍍層硬度625HV,刷鍍層磨損量為18.5mg/h,新零件磨損量為23.8 mg/h,鍍層結合力良好,無起皮、脫落現象。飛機硬鋁構件表面劃傷的電刷鍍修復工藝流程簡單、操作方便、成本低,鍍層與基體金屬的結合強度高,鍍層質量滿足性能要求,有較好的推廣價值。為了改善鋁合金的性能,筆者采用化學鍍對鋁合金表面進行了修復,處理后的樣品具有更高的硬度和更強的抗腐蝕性能[7]。圖2是處理后的樣品的原子顯微鏡照片。
為提高飛機蒙皮的維修質量,有人對飛機蒙皮表面進行了鈰轉化膜表面改性技術[8]。他們通過檢測氧化膜的膜重和耐腐蝕性, 初步確定了配方的主要成分和工藝參數,采取正交試驗法,優(yōu)化了鈰鹽改性溶液的配方。在最佳工藝條件下,用鈰鹽氧化液制備的轉化膜的耐腐蝕能滿足飛機蒙皮維修的要求。
直9的尾槳葉采用全復合材料結構,但是在葉根套采用的是鋁合金材料。由于葉片在運行過程中頻繁做軸向往復運動,葉根套是一個極易磨損件。葉根套的摩擦部位采用硬質陽極化處理,但是由于硬質陽極化層中存在許多的微裂紋,致使硬質陽極化的疲勞性能較差,容易剝落。在修理的時候,有必要將硬質陽極化層改為等離子噴鍍涂層。在噴涂之間也應對零件進行噴砂處理[2]。在飛機鋼結構維修中的應用
飛機發(fā)動機架和作動筒等許多零部件的材料為30CrMnSiA,即飛機鋼。在飛機的使用過程中,其表面會出現劃傷、磨損、腐蝕、壓坑等現象,必須及時予以修復。為此,有人研究了電刷鍍修復飛機30CrMnSiA鋼件的工藝規(guī)范,解決了30CrMnSiA鋼制電鍍修復易產生氫脆的難題[9]。飛機上有許多同樣或類似的材料組成的零件,采用電刷鍍技術修復,不僅工藝簡單、方便迅速、成本低,而且質量完全能滿足要求。綜合利用摩擦電噴鍍技術和n—A12O3/Ni-W納米復合刷鍍技術也可以有效修復30CrMnSiA飛機鋼[10]。采用這種修理方法,表面修復層完全滿足修復要求,提高了飛機作動筒等部件修復面的耐磨性能和鍍層結合強度,而且耐蝕性能良好,同時也解決了氫脆問題。n-A12O3/Ni-Cr鍍層也被用來修復飛機鋼表面,有研究人員通過分析飛機起落架作動筒內壁磨損失效的原因,采用n-A12O3/Ni-Cr復合刷鍍技術,對磨損部位進行修復,提高了鍍層與基體、鍍層與工作層間的結合力。修復層的硬度及耐磨性與原件相當,該修復方法簡單、可靠,節(jié)省了資源成本[11]。
飛機襟翼作動筒用于控制飛機的升降動作,是重要的控制部件,而作動筒的活塞則是其中的關鍵部件,由18Cr2Ni4WA高強度鋼制成,表面采用法蘭處理。工作過程中,活塞在高壓下作往復運動,活塞端部會被磨損或劃傷,如果超過規(guī)定的配合間隙0.025~0.185mm時,會導致漏油,影響作動筒性能,威脅飛行安全。為解決飛機襟翼作動筒磨損失效活塞的修復問題,可以采用電刷鍍鎳-鎢鍍層進行修復。研究人員通過對飛機襟翼作動筒活塞失效原因的分析,提出了修復該零件的新工藝,采用電刷鍍特殊Ni-W鍍層體系,提高了鍍層與基體、鍍層與工作層的結合力。當鍍層厚度為28μm時,鍍層硬度達到705HV ;網格剝離試驗表明,鍍層無脫落,附著力良好;彎曲試驗表明,鍍層無脫落;杯突高度為5.1mm;鍍層磨損量為0.118 mg/次,與基體(0.119mg/次)耐磨損性相當。采用這種工藝,可以獲得滿足修復磨損活塞要求的鍍層[12]。在復合材料修理金屬結構中的應用
隨著復合材料在飛機上的發(fā)展,飛機上越來越多地采用粘結修理。飛機金屬構件受到損傷后,可以采用膠接的復合材料加強件能減緩或停止疲勞裂紋擴展, 替換由于腐蝕而耗蝕的結構區(qū)域,并從結構上增強小裕量或負裕量的區(qū)域。為了提高膠接的潤濕性和粘接力, 以及疲勞壽命,結構件表面處理是膠粘貼修補前的一個重要工序。表面處理好壞直接關系到膠貼的剪切強度(粘貼修補質量)和修補結構的疲勞耐久性。結構件表面處理需要用物理或化學的方法進行處理, 增加濕潤性和附著力, 但是表面過于粗糙反而會降低膠接強度, 因為在膠接過程中容易留下氣孔, 影響質量。
對于鋁合金結構件, 陽極化表面處理可以清除鋁合金板表面原有的自然氧化膜, 而生成新的、均勻致密且適于粘接的氧化膜, 因而可以導致較高的修補斷裂強度。在外場進行表面處理時,可在鋁合金表面用砂紙打磨后再進行磷酸無箱陽極化處理,可獲得較好的表面質量。波音公司1970年開發(fā)出磷酸陽極化作為粘結前處理工藝,使得鋁合金即使在高溫高濕的條件下,也能保持較高的粘結強度。美國空軍已審查批準用于鋁結構膠接加強件的唯一耐久和可靠的表面技術是噴砂(硅烷)處理和使用磷酸陽極化抑制系統(tǒng)(PACS)的磷酸陽極化。
結束語
隨著飛機維修領域對維修質量與維修成本的需求的提高,以及表面技術的飛速發(fā)展,表面技術在飛機維修中應用比重的將不斷擴大。本文僅對當前幾種常用表面技術在飛機結構中的應用進行了論述,還有很多新興的表面技術正在研究和推廣中。可以預見,表面技術的迅速發(fā)展,新興的表面技術的涌現,將有力推動飛機結構修理技術和水平的發(fā)展,并為航空領域帶來巨大的經濟效益。
參 考 文 獻
[1] 徐濱士.表面工程與維修.北京:機械工業(yè)出版社,1996.[2] 汪定江,夏成寶.航空維修表面工程學.北京: 航空工業(yè)出版社,2006.[3] 董允.現代表面工程技術.北京: 機械工業(yè)出版社,1999.[4] 馬宗耀,費敬銀,楊延華.鎂合金表面電刷鍍修復工藝與應用.電鍍與精飾,2009,31(2):43-44.[5] 羅湘燕,汪定江,揚蘋.飛機鎂合金零部件表面腐蝕的原位修復工藝.材料保護,2002,32(1):57-58.[6] 葛文軍,夏成寶,王東峰.飛機硬鋁構件表面劃傷的電刷鍍快速修復.材料保護,2009,42(8):64-65.[7] 秦文峰, 龍江,劉峰,等.飛機結構鋁合金直接化學鍍Ni-P 合金研究.表面技術,2009,38(5): 77-78.[8] 夏成寶,呂伯平,汪定江,等.飛機蒙皮表面鈰轉化膜的制備與性能.材料保護2008,41(5):79-80.[9] 葛文軍.飛機高合金鋼零件的電刷鍍修復工藝.表面技術,2003,32(2):55-56.[10] 馮春曉,涂明武,張學民.飛機鋼表面修復新工藝研究.新技術新工藝2009,(7):120-122.[11] 夏成寶,楊后川,葛文軍.飛機起落架作動筒內壁n-A12 O3 / Ni-Cr 復合電刷鍍修復.材料保護,2009,42(7):57-58.[12] 夏丹.襟翼作動筒活塞的電刷鍍修復工藝.材料保護,2006,39(5):71-72.
第二篇:表面技術
涂層技術的發(fā)展與應用
黃亞博
(河南科技大學材料科學與工程學院, 河南 洛陽, 471000)
摘要:隨著我國航天技術快速發(fā)展和對先進海洋工程裝備的需求日益強烈,關鍵部件材料的表面性能要求越來越高。然而,單從提高材料自身性能的角度來滿足對高性能的要求幾乎是不可能的。涂層技術是表面工程技術中提高材料表面性能的一種重要方法,它能夠在不破壞材料自身性能的前提下,對材料表面性能進行強化,使材料或部件表面具備耐磨、耐蝕、抗氧化、耐熱、絕緣、密封和隔熱等性能中的一種或幾種。因此,涂層技術已成為實現航天、海洋工程裝備材料最終性能的重要手段。本文對航天、海洋工程裝備中涉及到的材料表面改性技術、應用和發(fā)展進行了綜述。最后,展望了涂層技術將來的研究方向。關鍵詞:關鍵部件;涂層;表面性能 前言
腐蝕與防護,一直是航空領域中倍受關注的課題。據工業(yè)發(fā)達國家統(tǒng)計,每年因腐蝕所造成的經濟損失占國民生產總值的2%~4%;我國每年因腐蝕造成的直接經濟損失達200 億元[ 1 ];美國空軍1992年用于腐蝕的維修費用高達7.18 億美元。采用各種表面防護技術能夠有效地控制腐蝕現象的發(fā)生和擴展,減輕腐蝕造成的損失。表面技術是表面處理、表面涂層及表面改性的總稱。表面技術是應用物理、化學和機械加工來改變材料表面的形態(tài)、化學成分、組織結構等使材料本身具有某些特殊性能[ 2 ]。表面涂層是改變表面性能的一種重要手段,將涂料一次施涂所得到的固態(tài)連續(xù)膜,是為了防護,絕緣,裝飾等目的,涂布于金屬,織物,塑料等基體上的塑料薄層。涂料可以為氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài),通常根據需要噴涂的基質決定涂料的種類和狀態(tài)。涂層在材料或工件上所占質量及體積比例雖然很小,但對其提高材料性能、延長零件工作性能的作用卻十分顯著[ 3 ]。涂層技術的意義
國外文獻報道,有75%以上的航空發(fā)動機零件加有金屬或陶瓷涂層以改進其性能和可靠性[ 4 ]。在當代先進應用技術如微電子、光學、航空航天領域中的作用也非常重要。同時大多數涂層往往工作環(huán)境惡劣,承受著各種復雜的載荷,因此如何延長涂層的工作壽命、高相關性能始終是涂層制備工藝具有挑戰(zhàn)性的課題。隨著科技發(fā)展,人們發(fā)現,僅僅通過提高材料表面的耐磨耐蝕性,也能大大提高材料的使用壽命,從而就有了涂層技術的應用和發(fā)展。涂層技術概念的提出與發(fā)展應用, 對工業(yè)科技發(fā)展具有了重大的影響和推動意義[ 5 ]:
(1)涂層技術不僅可以保證產品的質量,還能夠滿足不同服役條件下產品的外觀。能夠提高產品的使用壽命、可靠性和市場競爭力。
(2)涂層技術是一種節(jié)約成本、減少消耗的手段。采用有效涂層保護手段,至少可減少腐蝕損失15%,減少磨損損失33%左右[ 6 ]。
(3)涂層技術在制備新型材料方面具有特殊的優(yōu)勢。通過表面原位合成技術,能在低成本基礎上在工件表面制備出性能優(yōu)良的新型合金材料涂層,很好滿足了工業(yè)、航空航天工業(yè)對高性能零部件表面的需求[ 7]。涂層技術的分類及應用
依據涂層的主要功用不同,涂層可分為封嚴涂層、耐磨涂層、抗腐蝕涂層、抗氧化涂層、熱障涂層、鈦合金阻燃涂層等幾種類型[ 8]。3.1 封嚴涂層
封嚴涂層一般涂層于轉子軸、鼓簡、軸承、轉動葉片葉尖、壓氣機和渦輪各級之間的封嚴裝置表面[ 9 ],以控制間隙、減少泄露損失。封嚴涂層可分為兩類,一類是可磨耗涂層,另一類是主動磨削涂層。3.1.1 可磨耗涂層
可磨耗涂層,即為噴涂在與轉動件相配合的靜子環(huán)帶上的允許磨耗的軟涂層,要求具有良好的潤滑性、執(zhí)沖蝕性、熱穩(wěn)定性。涂層材料一般利用Al,Cr,Ni等金屬或合金、金屬間合物的良好抗氧化性和熱絕緣性材料作耐高溫基體,輔以石墨、氮化硼、硅藻土等磨損性好的材料作潤滑劑。3.1.2 主動磨削涂層
主動磨削涂層是噴涂在高速旋轉的轉子封嚴算齒(如渦輪葉片的葉冠算齒)上的硬度較高的涂層,它磨削與其對應的密封環(huán)上的可磨耗涂層,但本身盡量不受磨損。因此除了硬度高外,還要具有與基體結合強度高、隔熱性能好的特性。3.2 耐磨涂層
磨損是航空然氣禍輪發(fā)動機比較常見且危害較大的故障,按其形式可分為磨粒磨損、沖蝕磨損和微動磨損等幾種類型[ 10 ]。磨粒磨損主要發(fā)生在轉子軸及其軸承等承受較大機械負荷有相對運動的部件,通??扛纳茲櫥瑏斫档湍p程度;而沖蝕磨損和微動磨損常發(fā)生在沒有潤滑或不能潤滑的機件,應用耐磨涂層可有效減輕磨損。按其主要功能不同,耐磨涂層又可分為耐沖蝕磨損涂層和耐微動磨損涂層[ 11 ]。3.2.1 耐沖蝕磨損涂層
沖蝕磨損主要發(fā)生在氣流通道,是含有固體粒子的氣流高速沖刷葉片造成的。大氣中含有各種粉塵,對于經常執(zhí)行低空飛行任務的直升機,沖蝕磨損是其渦軸發(fā)動機壓氣機失效的主要形式[ 12 ]。渦輪葉片、渦輪機匣也會發(fā)生沖蝕磨損。沖蝕磨損使葉型受到破壞,致使發(fā)動機功率下降,并且沖蝕點還會成為疲勞源,造成葉片裂紋甚至斷裂,導致危害性故降發(fā)生。在受沖擊的機件表面噴涂高密度、高硬度的合金或金屬間化合物材料涂層,可增加機件表面的硬度,增強耐沖蝕性能。3.2.2 耐微動磨損涂層
微動磨損產生在有一定正壓作用、工作中有徽小位移往復運動,兩個接觸表面,也稱振動磨損[ 13 ]?;ハ嗯浜匣蚧ハ嘟佑|的兩個機件,在振動或交互應力的作用下都可能發(fā)生微動磨損。由于航空始氣潤輪發(fā)動機要求重輕,采用柔性結構多,加之溫度變化大,并大量使用鋁、鎂、鈦合金和鎳基合金,微動磨損尤為嚴重[ 14 ]。壓氣機葉片的減振凸臺阻尼面和渦輪葉片葉冠阻尼面等是微動磨損多發(fā)部位。微動磨損的主要危害是所造成的表面損傷不斷發(fā)展,會加快諸如疲勞磨損等其他形式的故障產生,導致機件失效。根據微動磨損部位不同的工作條件和材料,噴涂各種耐微動磨損涂層,可有效降低微動磨損程度,延長機件的使用壽命。3.3 抗氧化防腐蝕涂層
抗氧化防腐蝕涂層的主要作用是防止高溫、高壓、高速和高腐蝕性的燃氣對發(fā)動機熱部件金屬表面的沖蝕作用,從而減少金屬部件產生氧化、熱腐蝕、合金元素貧化和熱疲勞等破壞。已經應用的抗氧化防腐蝕涂層,主要有鋁化合物(如NiAl、CoAl或FeAl)涂層MCrAlY(M=Ni,Fe或Co等)合金涂層以及高溫陶瓷涂層[ 15 ]。目前正在研究的增加抗氧化防熱腐蝕性能的方法有:①采用既有擴散鋁化物又有包覆MCrAlY的化學改性工藝;②添加增加抗氧化防熱腐蝕性能和提高與基體結合力的有關元素,如Hf、Ta和Re等。3.4 熱障涂層
熱障涂層對氣路的熱量有良好的隔斷作用,而且還具有明顯改善部件抗熱疲勞和抗氧化性。普遍應用于渦輪葉片、導向葉片、燃燒室和加力燃燒室簡體。一般以多層結構形式與底層組合使用,底層起抗氧化和與基體粘接的作用,表層是隔熱層。熱障涂層工藝目前主要采用等離子噴涂、濺射沉積和電子束物理氣相沉積。典型的一種熱障涂層是在抗氧化MCrAIY底層上施加Y203穩(wěn)定化的Zr02隔熱涂層形成的復合涂層。美國某實驗室研究表明,該熱障涂層的隔熱效果可達189 ℃,這將為更有效地提高航空發(fā)動機的效率和使用壽命展示了良好的前景[ 16 ]。
3.5 高溫耐磨涂層
航空發(fā)動機是在高負荷和不同振動頻率下工作的,而且還受到高溫、高壓、高速、強腐蝕和帶有碎片氣流產生的強烈沖刷,產生各種形式的磨損。磨損一度成為發(fā)動機零件損壞的主要原因。采用耐磨涂層保護后,報廢率大大降低,可見,合理地選用耐磨涂層,改善發(fā)動機零件的耐磨性能是十分重要的。目前應用的高溫耐磨涂層主要有WC涂層、Cr3C2涂層、TiC涂層、Ni-Cr-B-Si合金涂層、鎳包鋁涂層和氧化物涂層(如Al2O3、ZrO2、Cr203和TiO2等)以及各種復合涂層[ 17 ]。一般采用等離子噴涂、爆炸噴涂和超音速噴涂等工藝制取涂層??傊邷赝繉右呀洺蔀楝F代航空渦輪發(fā)動機制造中不可缺少的材料。在不斷發(fā)展新型更耐熱的合金材料和更有效的冷卻技術的同時,大力發(fā)展高溫防護涂層是更有實效的新技術。目前人們正對具有梯度成分和多層結構的新型高溫涂層進行大量的研究工作,這樣的涂層可以在更高的溫度和較陡的溫度梯度下工作,獲得較好的隔熱效果和抗剝落能力。3.6 鈦合金阻燃涂層
由于欽合金具有密度小、耐熱性及抗腐蝕性好、機械強度較高等優(yōu)點,先進的航空燃氣渦輪發(fā)動機已普遍采用鈦合金作為壓氣機機匣、轉子盤、轉子葉片、靜子葉片和風扇葉片等部件的材料,以減輕發(fā)動機的重量,提高推重比。但普通鈦合金對持續(xù)然燒敏感,在高溫、高壓或劇烈沖擊下易起火燃燒,嚴重危害著飛行安全。用其它材料代替杖合金。如采用合金鋼壓氣機靜子機匣、用鎳合金做高壓壓氣機的轉子材料,雖有效解決鈦合金燃燒問題,但是卻不同程度地增加了發(fā)動機重量,降低了發(fā)動機性能。目前還沒有更好的材料完全取代鈦合金在航空燃氣渦輪發(fā)動機上的應用,在今后相當長的時間內鈦合金仍然是不可或缺的航空材料。為了保證鈦合金的使用安全性,國外的航空材料學家一直致力于鈦合金阻燃燒涂層的研究,并取得了一定的研究成果。鈦合金阻染涂層目前主要用于鈦合金材料制成的壓氣機轉子葉片和機匣內環(huán)[ 18 ]。應用于轉子葉片的阻燃涂層要具有較高的硬度、良好的抗腐蝕性和抗熱蠕變疲勞性能,且涂層表面應有很高的光沽度,以減少對氣流的葉片附面層阻力。用于機匣內環(huán)的涂層,應同時具有封嚴涂層的功能,以提高壓氣機效率。鈦合金阻燃涂層一般采用PVD法,CVD法以及常規(guī)的電被方法。鈦合金機匣的阻燃涂層一般用VPS法和爆炸噴涂等熱噴涂工藝制備[ 19 ]。涂層技術的發(fā)展方向
工業(yè)科技的發(fā)展促進了涂層技術的發(fā)展,同時,涂層技術的發(fā)展也必須適應工業(yè)科技的發(fā)展?,F代涂層技術要在未來的工業(yè)中體現出巨大的作用,必須從以下方面做出深入研究和改進:
(1)深化涂層理論的改善和測量儀器的研究從微觀的角度分析摩擦磨損的機理,研究涂層在摩擦學在工業(yè)中的應用。研究在線監(jiān)測技術,實時監(jiān)控進行在線監(jiān)測,形成相關嚴密的覆層失效評估體系。
(2)研究開發(fā)新型涂層材料。涂層材料是制備優(yōu)良涂層的物質基礎,不斷開發(fā)優(yōu)良的耐磨耐腐蝕以及不同環(huán)境需求的優(yōu)質涂層材料是保證表面工程強大生命力的基礎,開發(fā)在表面工程技術加工過程中自形成新材料的功能涂層能夠更加顯示出表面工程的優(yōu)越性。
(3)開發(fā)多功能涂層。隨著工業(yè)的發(fā)展,許多行業(yè)需要特殊涂層,如防滑涂層、隱身涂層、吸熱涂層、隔熱涂層、導電涂層、催化涂層等,采用激光、高能電子束、離子束等現代先進表面技術的聯合應用,制備特殊結構,特殊要求的功能涂層,具有很好的發(fā)展前景。
(4)實現涂層工程的清潔生產。表面工程基本來說是屬于節(jié)能環(huán)保型工程,但某些技術任然存在污染問題,比如涂裝、電鍍熱處理等。研究從設計、制造到運行全過程的無污染的、節(jié)約型的、再生的涂層技術工程,也是涂層技術工程一個基本發(fā)展趨勢。
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第三篇:材料表面技術
(2014-2015學年第一學期);《高分子材料改性》;課程論文;題目:納米粒子增韌聚氯乙烯研究新進展;姓名:周凱;學院:材料與紡織工程學院;專業(yè):高分子材料與工程;班級:高材121班;學號:201254575128;任課教師:蘭平;教務處制;2014年12月30日;納米粒子增韌聚氯乙烯研究新進展;摘要;通用塑料的高性能化和多功能化是開發(fā)新型材料的一個;一.
(2014-2015學年第一學期)《高分子材料改性》 課程論文
題 目: 納米粒子增韌聚氯乙烯研究新進展 姓 名: 周 凱
學 院: 材料與紡織工程學院 專 業(yè): 高分子材料與工程 班 級: 高材121 班 學 號: 201254575128 任課教師: 蘭平教 務 處 制 2014年12月30日
納米粒子增韌聚氯乙烯研究新進展 摘 要
通用塑料的高性能化和多功能化是開發(fā)新型材料的一個重要趨勢, 而將納米粒子作為填料來填充改性聚合物, 是獲得高強高韌復合材料有效方法之一。本文對近年來納米增韌PVC 的制備方法, 增韌機理和發(fā)展趨勢進行了說明。關鍵詞: 聚氯乙烯 納米材料 增韌
一. 研究背景 隨著科學技術的發(fā)展, 人們對材料性能的要求越來越高。聚氯乙烯作為第二大通用塑料, 具有阻燃、耐腐蝕、絕緣、耐磨損等優(yōu)良的綜合性能和價格低廉、原材料來源廣泛的優(yōu)點, 已被廣泛應用于化學建材和其他部門。但是, 聚氯乙烯在加工應用中, 尤其在用作結構材料時也暴露出了抗沖擊強度低、熱穩(wěn)定性差等缺點。納米技術的發(fā)展及納米材料所表現出的優(yōu)異性能, 給人們以重大的啟示。人們開始探索將納米材料引入PVC 增韌改性研究中, 并發(fā)現增韌改性后的PVC 樹脂具有優(yōu)異的韌性, 剛度及強度得到顯著改善, 而且熱穩(wěn)定性、尺寸穩(wěn)定性、耐老化性等也有較大提高, 納米復合材料已經成為PVC增韌改性的一個重要途徑。本文主要介紹了近幾年來納米復合材料在PVC 增韌改性方面的研究現狀 和發(fā)展趨勢[1]。
二. 納米CaCO3 增韌PVC 碳酸鈣是高分子復合材料中廣泛使用的無機填料。在橡膠、塑料制品中添加碳酸鈣等無機填料, 可提高制品的耐熱性、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性及剛度等,并降低制品成本, 成為一種功能性補強增韌填充材料, 受到了人們的廣泛關注。
2.1 納米CaCO3 增韌對PVC 力學性能的影響
魏剛等[ 2] 研究指出, 用CPE 包覆后納米CaCO3填充PVC 的沖擊強度均要比未包覆處理填充體系的略低, 而拉伸強度則相反。特別是在包覆小份量CaCO3(2 份)時, 所得復合材料的沖擊強度甚至比PVC/ CPE(8 份)基體的低12%, 而拉伸強度則出現最大值, 比基體的高8.9% 左右, 如圖2-1 所示。
熊傳溪、王濤等[3] 研究發(fā)現兩種粒徑的納米晶PVC 均能起到顯著的增韌和增強作用, 且粒徑小的納米晶PVC 作用更明顯, 而且偶聯劑用量對試樣的拉伸強度和沖擊強度也有很大的影響。
2.2 納米CaCO3對CPE/ACR共混增韌PVC力學性能的影響
如圖2-2所示,為CPE/ACR共混物對PVC沖擊強度的影響。從圖2-2中可以看出當CPE/ACR/PVC為10/2/100時,共混體系的沖擊強度達到最大,明顯優(yōu)于單一CPE或單一ACR對PVC的增韌效果。這是由于10mpr的CPE在PBC基體相中可能已經形成了完整的網絡結構,這種網絡結構可以吸收部分沖擊能量而賦予共混體系一定的沖擊強度,而在此基礎上再添加2phr ACR后,由于核殼ACR在PVC 基體相以及CPE網絡中呈顆粒狀分布,它們誘發(fā)基體產生大量的剪切帶和銀紋而
圖2-1 兩種填充方法對復合材料力學性能的影響 圖2-2 CPE/ACR共混物對PVC沖擊性能的影響
使材料的沖擊強度得到進一步提高,較之單一增加CPE的用量有更好的改性效果,表現出明顯的協同增韌作用[9]。
圖2-3 PVC/CPE/改性納米碳酸鈣復合材料的SEM照片
古菊、賈德民等發(fā)現改性納米碳酸鈣與CPE互配,可以對PVC實現良好的協同增韌增強的效果,改性納米碳酸鈣的加入不僅有效地提高PVC/CPE體系的韌性和強度,還可提高材料的耐熱性能及可加工性能。剛性的改性納米碳酸鈣與彈性體氯化聚乙烯之間表現出良好的協同增韌效果。所制得的PVC/CPE/R-CaCO3復合
材料避免了常規(guī)的彈性體增韌聚氯乙烯所帶來的強度、剛度下降,耐熱性能降低、加工性能變差的弊端[4][5]。
2.3納米碳酸鈣填充型粉末丁苯橡膠增韌改性聚氯乙烯
張周達、陳雪梅將沖擊試樣的斷面噴金,在S4800型冷場電子顯微鏡發(fā)射 電子顯微鏡(SEM)上觀察斷口的形貌及CaCO3/SBR粒子在PVC基體中的分布時
[6]CO3/SBR量比為15:100時,隨著CaCO3/SBR改性劑中納米碳酸鈣含量的提高,PVC沖擊強度先升后降,當納米碳酸鈣質量分數為70%擊強度達到最大。說明在復合改性劑制備過程中,納米碳酸鈣和丁苯膠乳存在一個最佳配比,在此配比下 的增韌效果較好。蘇新清認為,復合改性劑中納米碳酸鈣和丁苯橡膠形成的50nm米碳酸鈣粒子包藏于丁苯橡膠顆粒的結構內。據此可知,當復合改性劑中納米碳酸鈣和丁苯橡膠的的質量比為7:3苯橡膠相剛好對納米碳酸鈣粒子進行有效包覆,實現橡膠彈性體和納米粒子的協同增韌[7]。
2.4聚丙烯酸酯/納米碳酸鈣復合增韌PVC 的研究
馬治軍,楊景輝[8]備了復合增韌改性劑聚丙烯酸酯/納米CaCO3(PA-C),并將其用于硬質聚氯乙烯(PVC)中,(觀察表1)加復合改性劑PA-C后,其缺口沖擊強度大幅度提高,并且添加10份達到最大值88.64kJ /m2,較添加未改性納米CaCO3的PVC 復合材料的沖擊強度提高了7 倍多。彎曲模量隨PA-C 添加量的增加明顯增大,拉伸強度僅稍微降低,說明PA-C 能較好分散在PVC 基體材料中,既起到較好的增韌效果,又起到一定的補強作用。這是由于PMMA 與PVC 溶解度參數相同,二者具有較好的相容性。納米CaCO3表面包覆有一定含量的PMMA,有效地改善了PVC 基體與納米CaCO3之間的相容性,而且聚丙烯酸酯聚合物中含有一定量的柔性單體聚丙烯酸丁酯,其在CaCO3粒子與基體間形成過渡層,利于能量吸收,而納米CaCO3為剛性粒子,其添加提高了復合材料的剛性和硬度。
三. 炭黑填充增韌PVC 導電炭黑是一種永久性抗靜電劑, 添加后材料不會因水洗、磨損等原因在長期使用中喪失抗靜電性能。炭黑還具有高的比表面積和高的表面能, 能吸收潤滑劑, 與PVC 界面結合良好。炭黑的填充還能使PVC的熔體粘度大大提高。
陳克正、張言波等[10]研究了納米導電纖維(nano-F)和華光炭黑(HG-CB)填充硬質PVC 復合材料的電性能以及溫度對復合材料體積電阻率的影響及伏安特性, 發(fā)現隨填料用量的增加, 材料的電阻率逐漸降低。當nano-F、HG-CB的填充量分別達到20、10 份時, 電阻率急劇下降。這說明此時導電填料在PVC 基體中已基本形成導電網絡, 填充量繼續(xù)增加電阻率下降不大。nano-F 填充PVC 復合
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材料特性曲線均呈直線性,即其伏安特性為歐姆性,而;四.SiO2增韌改性PVC;為了改善PVC糊的流變性能及存放性能,陳興明等采;SiO2的PVC糊,其切力變稀性能可持久地保持,;其切力變稀性能不能持久保持;4.1納米粒子復合ACR改性聚氯乙烯;王銳蘭、王銳剛等[12]采用納米SiO2粒子作為;液聚合,用此種聚丙烯酸酯復合物和PVC樹脂共混,;PVC的改性劑,材料特性曲線均呈直線性, 即其伏安特性為歐姆性, 而HG-CB填充PVC 復合材料特性曲線偏離歐姆性。
四. SiO2 增韌改性PVC 為了改善PVC 糊的流變性能及存放性能, 陳興明等 采用納米級SiO2 填充到PVC糊中, 當其用量達到一定值(12份)時可以賦予PVC 糊以明顯的切力變稀性能, 而普通超細SiO2 則不能給予PVC 糊以明顯切力變稀性能。填充納米級
SiO2 的PVC 糊, 其切力變稀性能可持久地保持, 而填充普通超細SiO2的PVC 糊, 其切力變稀性能不能持久保持。[11] 4.1 納米粒子復合ACR 改性聚氯乙烯
王銳蘭、王銳剛等[12]采用納米SiO2 粒子作為種子進行聚丙烯酸酯的原位乳
液聚合, 用此種聚丙烯酸酯復合物和PVC 樹脂共混, 結果用偶聯劑MAPS預包覆納米SiO2 再進行原位聚合的ACR, 如表2 所示, 當SiO2 含量為10%時的ACR 作
PVC 的改性劑,有最高的拉伸強度、斷裂伸長率和沖擊強度(即破碎率最低), 具有優(yōu)良的力學性能。
4.2 納米SiO2包覆HMPC接枝共聚
宇海銀[13] 等研究發(fā)現, SiO2 經SDS 預處理后包覆羥丙基甲基纖維素(HMPC), 并接枝PMMA, 隨著SiO2 /HPMC-PMMA、TiO2/HPMC-PMMA、ZnO/HPMC-PMMA 含量的增加, 沖擊強度隨之提高。當復合粒子含量分別為10%、10%、20% 左右時, 沖擊強度達到最大值61、62、68kJ/ m2。這比純PVC 的沖擊強度 52kJ/ m2 分別提高了19.2、25、31%。
4.3 納米SiO2添加量對復合材料性能的影響
田滿紅、郭少云[14] 通過超聲波、振磨等方法對納米粒子進行表面處理, 以促進納米粒子在基體中的均勻分散, 大幅度提高復合材料的強度和韌性。當納米SiO2 的添加量為3% 時, 復合材料的綜合力學性能最好, 其拉伸強度、沖擊強度
和楊氏模量均有較大的提高。振磨處理時間對納米粒子改善復合材料性能也有影響。處理6h 時改善復合材料的沖擊性能效果最好。
4.4聚氨酯彈性體/納米二氧化硅協同改性聚氯乙烯及其力學性能
王士財、張曉東[15]等用聚氨酯(PU)彈性體/納米SiO2 復合材料協同改性聚
氯乙烯(PVC), 用反應擠出一步法成型工藝制備了PU 彈性體/納米SiO2 /PVC 復合材料, 對擠出速率和溫度進行了考察, 并對復合材料力學性能的影響因素進行了研究。結果表明, 制備該復合材料的最佳工藝條件是螺桿轉速為40~ 50 r/m in、擠出機均化段溫度為180~ 190 ℃;用分散于液化二異氰酸酯中的納米SiO2 制備的復合材料的性能優(yōu)于用分散于聚醚二元醇中的納米SiO2;PU 彈性體
和納米SiO2 能協同增韌PVC, 兩者質量比為5/1時增韌改性的效果最佳。當PU 彈性體/納米SiO2 /PVC(質量比)為5/1/20時, 復合材料的綜合力學性能最優(yōu), 2沖擊強度達到45.6 kJ/m, 拉伸強度為50.3MPa。五.納米黏土填充增韌PVC PVC/納米黏土復合材料只需少量的納米黏土即可使PVC的韌性、強度和剛度顯著改善。因PVC分子鏈的運動受到限制,材料的熱穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性提高,復合材料在二維或三維上均有較好的增韌和增強效果,不同層狀黏土可以賦予材料不同的功能。
Mahmood等[16]通過熔融混合制備了有機黏土增強PVC/丙烯腈-丁二烯-苯乙?。ˋBS)基體,并研究了納米黏土對PVC/ABS的形態(tài)、流變學和力學性能的影響。結果表明,加入納米黏土,使PVC/ABS共混物的增韌效果顯著增加。當納米黏土的加入量為5%時,共混物的力學性能達到最佳。此外,添加順序對黏土在PVC/ABS/黏土納米復合材料中的分散也有顯著影響,通過選擇最佳的添加順序來控制納米黏土在共混物中的分布。
[17]Shimpi等用常規(guī)的雙螺桿擠出機進行熔融配共混制備PVC納米復合材料,并研究了有機物表面改性的蒙脫土(OMMT)對PVC納米復合材料性能的影響。從圖5-1可以看出,沖擊強度隨著OMMT含量的增加而提高,當OMMT的質量分數為12%時,PVC復合材料的沖擊強度達到最高為4.4KJ/m2,如果OMMT的含量大于12%時,復合材料的沖擊強度則會下降。
圖5-1 PVC納米復合材料簡支梁缺口沖擊強度
Li等[17]采用震動磨的固態(tài)剪切混合技術制備了PVC/高嶺土納米復合材料。經該技術制備的納米復合材料的拉伸強度、斷裂伸長率和沖擊強度較傳統(tǒng)方法制備復合材料的顯著提高。PVC和高嶺土經震動磨處理后加工制備的復合材料中,PVC和片條狀高嶺土互相穿插,高嶺土在PVC基體中形成均一的分散,對PVC基體起到了較好的增強增韌效果。
Hemmati等[18]用2種方法制備出了有機納米黏土增強PVC/ABS基體復合材料,并研究了納米黏土對PVC/ABS的形態(tài)、流變學和力學性能的影響。一種方法為先將PVC和ABS在170℃熔融混合5min,再將黏土加入共混物中混合7min;另一種方法是先將ABS和黏土在170℃熔融混合5min,再將PVC加入共混物中混合7min。研究發(fā)現,當混入黏土的質量分數為5%時,兩種方法所制備的納米復合材料的懸臂梁沖擊強度均達到最大值,且第二種方法制備出的納米復合材料的懸臂梁沖擊強度(65J/m)及斷裂伸長率大于第一種方法制備的納米復合材料(45J/m)。
六.“核-殼”納米粒子對PVC的增韌
將聚酯增塑劑分子通過化學反應或物理作用固定在無機粒子表面形成“核-殼”結構的粒子,將這種粒子與PVC復合,一方面可限制增塑劑的遷移,另一方面可提高無機粒子的分散性,可同時實現增塑、增強、增韌和提高耐熱性的目的。目前用“核-殼”納米粒子來提高脆性聚合物的韌性和沖擊性能已備受重視。
Chen等[20]通過乳液聚合在交聯苯乙烯-共丁二烯核上接枝聚苯乙烯和聚丙烯酸丁酯(PBA)合成了一種新穎的“核-殼”改性劑(MOD),并對其增韌PVC進行了研究。結果表明,MOD對PVC懸臂梁沖擊強度的提高有顯著作用,其中MOD中丙烯酸丁酯的含量對PVC/MOD的韌性增強時一個重要的因素;PVC/MOD的懸臂梁沖擊強度隨著MOD中丙烯酸丁酯的含量的增加而顯著提高,當MOD中丙烯酸丁酯的含量為40%時,PVC/MOD的懸臂梁沖擊強度達到最大為1200J/m。
Yin等[21]首先對埃洛石?高嶺土和二氧化硅納米填料進行表面改性,再嫁接上聚己二酸丁二醇酯(PBA)合成了“核-殼”納米粒子增塑劑,并將其混入PVC中制備了出高強度和韌性的復合材料?結果表明,相比于未改性的納米填料,用改性的納米填料制備的PVC/“核-殼”納米粒子的強度和韌性都有顯著提高?當“核-殼”納米粒子的含量均為5%時,用未改性的埃洛石?高嶺土和二氧化硅納米粒子嫁接PBA得到的“核-殼”納米粒子改性PVC制備的PVC/“核-殼”納米粒子的斷裂伸長率分別為5%?5%和7%;改性后的PVC/“核-殼”納米粒子的斷裂伸長率分別為90%?7%和120%? 七.其他無機納米粒子對PVC的增韌
硅灰石具有吸濕性小、熱穩(wěn)定性好、表面不易劃傷等優(yōu)點,用其填充聚合物,具有快速分散性和低的黏度,在提高沖擊、拉伸和撓曲強度等方面都優(yōu)于其他無 機填料,不足之處是多數硅灰石粉在加工溫度下顏色易變灰,從而影響材料的透明度。
楊中文等[22]將硅灰石經硬脂酸稀土改性后,用于填充PVC-U 給水管材,并對管材性能進行分析,結果表明,改性硅灰石可以提高管材的落錘沖擊強度及拉伸強度,當粒徑在3μm 左右的硅灰石,質量份數為25份時,落錘沖擊強度達到1%?同時還使管材的維卡軟化溫度提高到92.4 ℃,縱向回縮率降低至1.03%,且硅灰 石粒徑越小提高越顯著? 程博等[23]利用超聲作用制備納米石墨微片(nano-Gs),并采用混酸對其進行表面活化,最后通過熔融共混法制備PVC/nano-Gs復合材料?通過傅里葉紅外光譜和SEM 對nano-Gs的結構進行表征,研究了nano-Gs對復合材料導電性能和力學性能的影響?結果表明,隨著nano-Gs含量升高,復合材料的拉伸強度及缺口沖擊強度均先升高后降低,nano-Gs質量分數為1%時,復合材料的拉伸強度及缺口沖擊強度均達到最大值,相比純PVC分別升高約14%和38%? 凹凸棒土是一種以含水富鎂硅酸鹽為主的黏土礦,具有特殊纖維狀晶體型態(tài)的層鏈狀過渡結構?但是凹凸棒土與樹脂基體的結合并不好,當材料受到外力時表現出脫黏現象?所以要將納米凹凸棒土進行改性,改性后的納米凹凸棒土填充到PVC基體中,能顯著改善其力學性能? 鄭祥等[24]用鈦酸酯偶聯劑對凹凸棒土進行表面改性,并研究了經表面處理和未經表面處理的凹凸棒土對PVC/ABS復合材料力學性能的影響,用SEM 觀察了PVC/ABS復合材料的沖擊斷面微觀形貌和凹凸棒土的分散情況?從圖3可以看出,經表面處理的凹凸棒土添加到PVC/ABS復合材料中缺口沖擊強度要好于未改性的,添加10份經表面處理的凹凸棒土可以使復合材料的缺口沖擊強度提高到
215.48kJ/m;未經表面處理的凹凸棒土在添加15份時,復合材料的沖擊強度達到
最高14.31kJ/m2?分析認為,當添加量逐漸增大時,凹凸棒土在PVC/ABS復合材料中的團聚現象嚴重,此時凹凸棒土在材料中就是明顯的缺陷,對材料已沒有了增韌作用? 圖7-1 凹凸棒土含量對PVC/ABS復合材料缺口沖擊強度的影響 八.結語
通過本次的研究調查發(fā)現國內納米粒子填助劑發(fā)展已日新月異,例如2011年陳建軍等提出納米高嶺土的固相剪切碾磨制備及對PVC的增強增韌,許海燕等提出MWNT-g-PBA的制備及對PVC的改性,等等研究的推陳出新也使得國內高分子行業(yè)呈現生機盎然的形式。國內專家對納米粒子(最為廣泛的是CaCO3)對PVC 的彈性體增韌改性機理、有機剛性粒子增韌機理、無機剛性栗子增韌機理、纖維
狀填料增韌機理都有深厚的理論基礎和實驗結果。
納米粒子增韌改性PVC,由于納米材料具有尺寸小,比表面積大而且產生量子效應和表面效應等特點,將納米材料引入到PVC增韌改性研究中,發(fā)現改性后的PVC樹脂同時具有優(yōu)異的韌性、加工流動性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,特別是近年來,隨著納米粒子表面處理技術的發(fā)展,納米粒子增韌PVC已經成為國內外研究開發(fā)的熱點。其增韌機理是納米粒子的存在產生了應力集中效應,引發(fā)周圍樹脂產生微開裂,吸收一定的變形功;納米粒子在樹脂中還可以起到阻止、鈍化裂紋的作用,最終阻止裂紋不致發(fā)展為破壞性開裂;由于納米粒子與基體樹脂接觸面積大,材料受沖擊時會產生更多的微開裂而吸收更多的沖擊能。
納米粒子由于其優(yōu)良的性能,在塑料的高性能化改性中的應用前景非常廣闊?納米粒子增韌改性PVC具有諸多優(yōu)勢,但同時也存在著納米原料價格昂貴等致命缺陷?所以發(fā)展價格低廉的新型納米增韌增強劑,尋找更適用?更科學的納米材料,以獲得更好的增韌效果并最終實現工業(yè)化生產,是納米粒子增韌改性PVC研究的一個極其重要的研究方向和努力目標?此外,對于PVC納米復合材料,還應深入研究其制備方法,探索更加完善的納米粒子表面改性技術,進一步增加粒子與PVC在納米尺度上的相容性,并深入研究PVC納米復合材料的結構與性能,加強理論研究上的深度,使這一新材料能夠真正發(fā)揮其潛能? 個人認為,納米材料發(fā)展至今,已經步入人民生活的各個方面,對于PVC目前熱門的材料改性起到的作用也仍然受到各方面的限制,目前開發(fā)工業(yè)化比較多的例如CPE、ACR、EVA等這些高分子助劑然后添加納米粒子的方法使得共混的效果更加好,對增強和增韌也更有利,這些共混體系的缺口沖擊強度是未改性PVC的數倍之多,由此我個人覺得在PVC與其他高分子聚合物共混呈現不相容性時,添加CPE/ACR彈性體(做增溶劑)等方法提高PVC與其他高分子聚合物之間的相容性,從而增加界面黏附強度,對于今后的更多PVC復合材料有極大的意義。
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子材料科學與工程,2010,(1).[5] 賈德民,羅遠芳,張欣釗,程镕時,.復合改性納米碳酸鈣/CPE對PVC的協 同增韌增強[J].塑料工業(yè),2006,(S1).[6] 達,陳雪梅,.納米碳酸鈣填充型粉末丁苯橡膠增韌改性聚氯乙烯[J].機 械工程材料,2012,(5).[7] 高光濤,張勇,.改性納米碳酸鈣增韌PVC研究[J].塑料工業(yè),2008,(1).[8] 馬治軍,楊景輝,吳秋芳,.聚丙烯酸酯/納米碳酸鈣復合增韌PVC的研究 [J].塑料工業(yè),2011,(3).三億文庫3y.uu456.com包含各類專業(yè)文獻、幼兒教育、小學教育、各類資格考試、應用寫作文書、外語學習資料、文學作品欣賞、高分子表面材料改性論文38等內容。
第四篇:飛機維修技術
1、發(fā)動機啟動過程的分析。答:發(fā)動機的啟動過程可以分為三個階段 第一階段,啟動發(fā)電機單獨帶動發(fā)動機轉子加速工作階段,開始啟動時渦輪不能發(fā)出功率,高壓轉子由發(fā)電機帶動,這個時間空氣流量很小,如此時供油將富油燃燒當高壓轉子轉速上升到9%以上時,點火器產生火源。第二階段,發(fā)電機和渦輪共同帶動壓縮器加速階段,這是渦輪的剩余功率較小,不能可靠的帶動壓縮器工作,換需要發(fā)電機繼續(xù)工作,帶動壓縮器加速知道轉速增大到渦輪發(fā)出的功率可以帶動壓縮器為止。第三階段,渦輪單獨帶動轉子加速階段,這一階段是啟動發(fā)電機結束啟動到發(fā)動機到達慢車轉速時。
2、發(fā)動機從慢車到最大轉速的調整過程。答:第一階段,升壓限制器活塞開始移動到導桿的有空打開為止,活塞左移速度受一二號節(jié)流器控制,當一號節(jié)流器流量變大時時間變短,反之變長。第二階段,升壓限制器導桿空打開到活塞與或門接觸時為止,這個階段活塞的移動速度受一二號節(jié)流器的控制。第三階段,升壓限制器不工作到最大轉速為止,在此階段升壓限制器移動到盡頭,并推動活門關閉一二號油路,因此發(fā)動機供油量取決于會輸節(jié)流器的流量。
1、發(fā)動機啟動過程的分析。答:發(fā)動機的啟動過程可以分為三個階段第一階段,啟動發(fā)電機單獨帶動發(fā)動機轉子加速工作階段,開始啟動時渦輪不能發(fā)出功率,高壓轉子由發(fā)電機帶動,這個時間空氣流量很小,如此時供油將富油燃燒當高壓轉子轉速上升到9%以上時,點火器產生火源。第二階段,發(fā)電機和渦輪共同帶動壓縮器加速階段,這是渦輪的剩余功率較小,不能可靠的帶動壓縮器工作,換需要發(fā)電機繼續(xù)工作,帶動壓縮器加速知道轉速增大到渦輪發(fā)出的功率可以帶動壓縮器為止。第三階段,渦輪單獨帶動轉子加速階段,這一階段是啟動發(fā)電機結束啟動到發(fā)動機到達慢車轉速時。
2、發(fā)動機從慢車到最大轉速的調整過程。答:第一階段,升壓限制器活塞開始移動到導桿的有空打開為止,活塞左移速度受一二號節(jié)流器控制,當一號節(jié)流器流量變大時時間變短,反之變長。第二階段,升壓限制器導桿空打開到活塞與或門接觸時為止,這個階段活塞的移動速度受一二號節(jié)流器的控制。第三階段,升壓限制器不工作到最大轉速為止,在此階段升壓限制器移動到盡頭,并推動活門關閉一二號油路,因此發(fā)動機供油量取決于會輸節(jié)流器的流量。
1、發(fā)動機啟動過程的分析。答:發(fā)動機的啟動過程可以分為三個階段第一階段,啟動發(fā)電機單獨帶動發(fā)動機轉子加速工作階段,開始啟動時渦輪不能發(fā)出功率,高壓轉子由發(fā)電機帶動,這個時間空氣流量很小,如此時供油將富油燃燒當高壓轉子轉速上升到9%以上時,點火器產生火源。第二階段,發(fā)電機和渦輪共同帶動壓縮器加速階段,這是渦輪的剩余功率較小,不能可靠的帶動壓縮器工作,換需要發(fā)電機繼續(xù)工作,帶動壓縮器加速知道轉速增大到渦輪發(fā)出的功率可以帶動壓縮器為止。第三階段,渦輪單獨帶動轉子加速階段,這一階段是啟動發(fā)電機結束啟動到發(fā)動機到達慢車轉速時。
2、發(fā)動機從慢車到最大轉速的調整過程。答:第一階段,升壓限制器活塞開始移動到導桿的有空打開為止,活塞左移速度受一二號節(jié)流器控制,當一號節(jié)流器流量變大時時間變短,反之變長。第二階段,升壓限制器導桿空打開到活塞與或門接觸時為止,這個階段活塞的移動速度受一二號節(jié)流器的控制。第三階段,升壓限制器不工作到最大轉速為止,在此階段升壓限制器移動到盡頭,并推動活門關閉一二號油路,因此發(fā)動機供油量取決于會輸節(jié)流器的流量。第一章
一、航空維修工程基本任務:對航空技術設備從設計制造到使用,直到退役的全過程,實施有效的監(jiān)督、控制和管理,以保持、回復和提高裝備的可靠性。使最大數量的飛機處于良好和戰(zhàn)斗狀態(tài),發(fā)揮最大效能,保證飛行安全、確保戰(zhàn)斗、訓練任務的完成。
二、航空工程部門制定的十項飛機情況衡量標準:
1、飛行完好率(不得低于85%)(反應在隊飛機完好情況的指標)
飛機完好率=【(實有飛機架日-不完好飛機架日)/實有飛機架日】*100%
2、飛機維修停飛率(反應維修保障能力的指標)
3、任務成功率(完成飛行保障任務的指標)
4、飛行誤飛千次率(反應飛機裝備的制造、翻修、維修質量和維修管理情況的指標)
飛機誤飛千次率=(誤飛架次/總飛行家次)*1000%
5、飛機故障率(反應飛機裝備的可靠性和維修質量的指標)飛機故障率=(飛機故障次數/飛行時間)*100%
6、機械原因飛機事故征候萬時率(反應飛機裝備質量和部隊維修安全情況的指標)
7、機械原因飛機事故萬時率
8、地面事故萬時率(反應在維修安全方面的指標)
9、每飛行小時的維修工時(反應飛機裝備的可靠性、維修性和部隊維修保障效率和能力的指標)
10、每飛行小時的維修費用(反應飛機裝備維修的經濟性和維修經濟型效益的指標)每飛行小時的維修費用=維修費用數/飛行時間
三、1、固有可靠性:已經設計制成出廠的飛機裝備所具有一定的可靠性水平。使用可靠性:加上使用和維修條件因素之后所獲得的飛機裝備的可靠性。
2、影響飛機裝備的使用可靠:a、設計研制和生產工藝水平;b、使用和維修的水平;c、機件的工作環(huán)境。
四、自然環(huán)境對飛機的有害影響
1、金屬材料影響:大氣對金屬材料的主要是腐蝕、磨損和變形。腐蝕包括:化學腐蝕、電化學腐蝕
2、橡皮制品的有害影響:氧化作用產生老化現象(光和熱)
3、對有機玻璃的有害影響:氧化使其變黃,透明度降低
4、對油漆層的有害影響,大氣因素對油漆層的損害主要是劃傷、裂紋、脫落
五、飛機的日常日常維護保養(yǎng)和在不同自然環(huán)境條件的維護特點
1、日常保養(yǎng)維護措施:a、停放保護(密封);b、保持干燥(通風去潮、防水去冰、更換吸潮砂、隔潮防護、通電試車);c、保持清潔;d、防止損傷。
2、炎熱條件下維護條件:(1)預防發(fā)動機溫度過高:a、保持散熱裝置清潔、完好和暢通;b、連續(xù)飛行時,飛機在牽引和再次機務準備中,可撐開發(fā)動機艙蓋,不蓋前、后堵蓋,以利散熱;c、地面起動發(fā)動機時,注意調整啟動供油量,控制起動最高溫度。(2)防止機輪過熱和輪胎爆破(3)防止座艙玻璃損壞(4)加強活動接點的檢查。
3、嚴寒條件下維護特點:(1)做好防冰和除冰工作(2)加強機件密封性的檢查(3)防止損壞座艙蓋的有機玻璃(4)地面試車,嚴格遵守暖機、冷機規(guī)定。
六、夏北浩檢查法主要內容:
1、檢察飛機路線化;
2、操作程序化;
3、積累經驗摸規(guī)律,掌握漸變防突變;
4、以“三個負責”精神帶著敵情檢查飛機,做到“三想”、“四到”、“四個一樣”。
三想:工作前項規(guī)定和要求、工作中想方法和步驟、工作后想有沒有遺漏; 四到:該看的看到、該摸的摸到、該聽的聽到、該嗅的嗅到;
四個一樣:領導在場和不在場一個樣;冷天、熱天和一般氣候條件一個樣;飛機沒有故障和有故障一個樣;飛機結束的早和晚一個樣。第二章
沒有油封的飛機和發(fā)動機,停放的維護?(1)每經10+_5天的維護a按照飛行前檢查內容檢查飛機和發(fā)動機,排除故障b從123油泵和機身4油箱下部連通管放油開關處放出燃油,檢查有無水、冰河雜質c發(fā)動機試車。(2)經30+-5天維護a完成10+-5天的維護工作內容b檢查剎車壓力自動調節(jié)裝置工作情況c收放起落架、襟翼、減速板和可調噴口2~3次,檢查器工作情況,并用自動和手操作的兩種方法檢查可調進氣錐、防喘振放氣門和油門制動鎖的工作,檢查個附件?導管的密封性。
1、油封的飛機停放期間的維護?(1)按規(guī)定對發(fā)動機內外進行油封,用工業(yè)凡士林對飛機各收放動作筒的活塞桿和緩沖支柱內筒的外露部分?起落架艙和發(fā)動機艙沒油漆的地方進行油封(2)沒經10+-5的維護a飛機蒙布是覆蓋好、機身機翼下部有無異常漏油b緩沖支住和輪胎氣壓
2、飛機停放地點要求?工具、設備和下的飛機蒙布擺放整齊b不擺與維修無關的東西c遵守紀律和規(guī)則、不開玩笑不打鬧工作結束后整理工具和設備d車輛靠近飛機專人指揮,3、機庫和廠房25米內禁止實用明火吸煙,4、滅火的規(guī)則?a停車斷油;待發(fā)動機基本停轉后,堵上進氣道堵蓋、發(fā)動機艙蓋和噴口堵蓋,按下機上滅火瓶按鈕b關閉機上總電源使用地面滅火瓶滅火,如果飛機上的燃油外流應先把漏油部位堵住同時用沙土滅火,切記不可用水沖。
5、牽引速度不得過15公里小時,飛機未停之前汽車不得停車,6、灌沖冷氣的基本要求a不使水分和贓物進入系統(tǒng)b氣壓符合規(guī)定的數值c灌沖中嚴禁傷人損壞機件
7、放水的方法?氣瓶尾部抬高,使氣咀斜下方,然后一只手的氣咀前方,一手快速打開氣瓶開關,讓冷氣帶著水分噴出,直到手上無水,不再噴白霧狀水汽為止。
8、主輪氣壓10公斤厘米,前輪7
9、對飛機的檢查三個階段飛行后檢查?飛行前檢查?再次飛行前檢查
10、機件固定連接的檢查(1)螺栓、固定帶、導管連接螺帽——看、摸(2)系統(tǒng)密封性漏油——看、嗅、摸和加壓,漏氣——一聽二摸三涂液(3)機件完整性的檢查a要求無變形、裂紋、磨傷和燒傷b方法看摸、測量和儀器檢驗。+
1、機身蒙皮a破孔和帶裂紋的撞傷應進行修理b無裂紋的撞傷長度不超過150mm深度不過2mm且無急jv的過渡面可不修理c蒙皮上的劃傷不應超過厚度的20%
2、水平和垂直尾翼的蒙皮有無損傷,水平尾翼的損傷規(guī)定同機翼,垂直尾翼的劃傷深度不過蒙皮厚度20% 第三章
一、常用工具:解刀、鉗子、扳手、加力桿、榔頭、沖子 常用量具:千分墊、鋼板尺、卷尺、游標卡尺、彈簧秤
二、工具的保管和使用要求
1、用于維護飛機的工具和抹布,應做上標記,進行登記,并有專人保管,未經登記的工具、抹布,禁止在飛機上使用;
2、工作前要認真清點工具,發(fā)現丟失,要及時上報,認真尋找;
3、工作中工具不得亂放,特別是在飛機內部,進氣道內、座艙和發(fā)動機艙內,也不要將工具帶出工作場所;
4、工具不要隨便使用,不要拋擲,以防損壞和傷人等;
5、工作結束或雨雪后,應將工具擦拭干凈,不常用的工具應涂油保存,定期檢查,防止銹蝕。
三、保險的種類
1、保險絲保險
2、開口銷保險
3、別針保險
4、保險片保險(單孔、雙孔)
5、彈簧墊圈保險
6、雙螺帽保險
7、自鎖螺帽保險
8、彈簧卡保險
四、保險絲安裝
1、打好保險絲的質量要求:方向正確、緊度適合、無損傷
2、保險絲拆除:剪斷、扭開、抽出 3打開口銷質量要求:打得緊,無損傷
4、開口銷安裝方法:
a、縱保:將選好的開口銷,插入孔內使其尾部順螺桿的縱向分開,并使其分別緊貼在螺桿端面和螺帽邊上,然后用鐵把解刀刃口切除多余部分,并打緊。b、橫向
5、拆除保險的注意事項
a、不許將拆除和損壞的開口銷、保險絲等隨意亂丟,以防落入艙內卡住機件 b、不許使用不合規(guī)格的開口銷、保險絲和保險片等,以免影響其強度
c、不許使用用過的開口銷、保險絲和保險片,因其材料變脆、損傷、強度下降 d、發(fā)動機高溫區(qū)域的開口銷,應用耐高溫材料的開口銷,以保證應有的強度
五、機件安裝質量要求:
a、安裝正確:無錯裝、漏裝,與相鄰機件間間隙符合要求
b、緊度合適:螺紋零件的擰緊力符合要求,螺栓螺帽、導管接頭螺帽的緊度合適 c、保險牢靠:各種保險絲安裝符合要求
六、螺帽擰緊度要求
1、對活動接頭處螺桿,應擰至無軸向間隙又能靈活轉動為好
2、對固定接頭處螺栓,應擰至不滲油為好,對于材料強度大,直徑大的螺栓,則應擰緊一些,根據外場工作經驗,擰緊固定接頭處的鋼制螺栓的緊度是:
9號一下螺帽的螺栓,用手指力擰緊;11~14號,用手腕力擰緊;17~22,用小臂力擰緊;24號以上,用大臂力擰緊
質量要求:a、緊度適合b、按規(guī)定打好保險裝置
七、機輪安裝質量要求
1、安裝正確
2、緊度合適
3、保險裝置可靠
4、剎車壓力自動調節(jié)裝置工作應良好 第四章
1.正常剎車壓力由零上升到10.5+-0.5kg/平方厘米的時間不大于2秒。正常剎車壓力10.5時,主支柱傷壓力表為1569.0+-98kg/平方厘米。2.如果手握剎車把手到距離駕駛桿5~10毫米時,剎車壓力小于規(guī)定值,應調整調整螺釘。反擰螺釘,可是最大剎車壓力增大;順擰螺釘,可使最大剎車壓力減小。如果握壓剎車把手到底,剎車把手與駕駛桿無間隙,最大壓力小于規(guī)定值,最大剎車壓力是有駕駛桿限制的。應調整調整螺套。反擰調整螺,增大剎車把手與駕駛桿之間的間隙。
3.應急剎車壓力的調整:主輪應急剎車壓力不合規(guī)定,可調整應急剎車調壓器控制搖臂上的調整螺釘。順寧調整螺釘,應急剎車壓力減小,反擰調整螺釘,應急剎車壓力增大。4.座艙密封性要求。剎車壓力由0.3降到0.1的時間不少于90分鐘 5.起落架:收放靈活,手柄收上到信號燈全亮為6~10秒,由中立位置到放下位置8~12秒。收放協調性;兩個主起落架收上時間不超過1.5秒。上鎖開鎖的可靠性。附件導管外部密封性。起落架收上完畢,手柄放中立位置,剎車壓力應解除,壓力下降到零的時間不超過60秒。檢查著陸警告燈的指示情況。檢查主支柱蓋后緣與機翼蒙皮之間間隙。檢查半輪軸限動座與支柱內筒底部之間的間隙及其貼合面積。6.目視檢測襟翼收上和放下時間,不應超過3秒 左右襟翼收放動作不協調性不得超過一個行程。
7.檢查應急放起落架:應急放起落架使用冷氣作動力。從液壓油箱放出4~5升液壓油 8.檢查調節(jié)錐自動操縱工作:用全靜壓檢查器抽靜壓的方法使M數逐漸增大,當M數到1.3時接通地面液壓泵。所測數據不和規(guī)律曲線時,可調可變電阻盒的電阻。
9.防喘振放氣門:水平尾翼前緣向下偏轉大于20度時,放氣門自動打開,小于時,自動關閉。10.可調噴口收放檢查,由全加力到最大,時間為3.5~6.5秒。最大到全加力時間為2.5~5.5秒。小噴口面積不合規(guī)定時,可以調整三個噴口收放動作筒的限動螺帽。大噴口不和規(guī)定時調動作筒活塞桿的接耳。大噴口面積影響中小噴口面積。而調小噴口面積不影響大盆口面積。即有調小不調大,調大必調小。
11.助力液壓系統(tǒng)的油壓下降到16181千帕應急泵自動接通,不超過19123千帕應急液壓泵自動斷電停止工作。
12.液壓系統(tǒng)密封性:系統(tǒng)油壓由180公斤/平方厘米下降到150公斤/平方厘米的時間不少于10秒,接通副翼助力器電門系統(tǒng)壓力下降不得少于5秒
13.平尾操縱四個值:平尾K值平尾最大偏轉角φ最大、J平均和J偏移。K值是平尾處于0°位置時的駕駛桿位置。當平尾左半部前緣55測量點與機身54測量點相重合時,評委的位置就是0°位置,駕駛桿應稍向前傾,與飛機立軸夾角為4°44′。這時的位置是駕駛桿的中立位置。平尾最大偏角是駕駛桿前推后拉到極限位置時,平尾達到的最大偏轉角??梢杂闷轿矞y角器進行測量。偏移量是指平尾處于0°,固定駕駛桿,由大力臂到小力臂時平尾前緣力臂調節(jié)器變臂帶動下向下偏轉的位置。J平均是調整片效應機構處于中立位置力臂調節(jié)器處于大臂位置下,表示松桿時平尾前緣所處的位置。調整K值就是調整駕駛桿,一般都只調力臂調節(jié)器以前的傳動桿1、2、3、4,只會改變K值和最大偏轉角。
15.副翼中立位置,副翼與機翼的剪差不得大于+-8毫米,左右副翼剪刀差不得大于16毫米 副翼剪刀差時左右翼相互錯開程度,兩邊副翼的剪差同向相減,異向相加。最大偏轉角檢查時左右翼向上向下偏轉角應為20°。調整載荷感覺器到駕駛桿的傳動桿,只會改變駕駛桿的中立位置,不會改變左右非線性機構、液壓助力器和副翼的中立位置。調整非線性機構和液壓助力器之間的傳動桿只會改變液壓助力器和副翼的中立位置;調整液壓助力器以后的傳動桿,只會改變副翼的中立位置。檢查方向舵的中立位置要求方向舵與垂直安定面重合,方向舵下部與機尾引射罩的剪差值不應該超過3毫米。方向舵量角器測量方向舵向左右最大偏轉應為25°調長一桿,將使左腳蹬向前,右腳蹬向后;調短一桿,效果相反。
16.檢查燃料系統(tǒng)密封性:在0.25公斤/平方厘米的壓力下進行。用油順序:機翼油箱、機身第一組油箱、機身第三組、機身第二組。第五章
一.發(fā)動機的啟動
1.場地布置;將飛機迎風停放;嚴禁進入危險區(qū)域;準備好滅火設備。
2.啟動步驟和方法:試車者聽到口令后,把油門手柄放到慢車位置,隨即按下啟動按鈕,點火信號燈亮,經2~3秒后,松開啟動按鈕,按下時鐘按鈕開始記錄試車時間,按下秒表按鈕,記錄發(fā)動機啟動時間。
3.啟動過程檢查:n2為10%~15%滑油壓力表指示,n2為25%,液壓警告燈應熄滅,啟動過程中溫度不超過650℃。點火燈亮到n2到48%的時間不超過40~60秒,擁擠上蓄電瓶啟動時,不得超過80秒。
4.熱懸掛:n2轉速20%擺動不升,供油量過多??梢园聪峦\嚳ㄤN,收油門手柄。溫度超過650℃應立即停車。冷懸掛:發(fā)動機功率達到最大,溫度不指示,n2在20%不上升,說明啟動供油量過少,可將油門手柄收到慢車位置。
5.影響發(fā)動機功率對啟動影響:啟動發(fā)電機功率、啟動噴油點火器、回油電磁活門和啟動調節(jié)器和補油電磁活門的工作對啟動供油量的調節(jié)。
6.嚴寒啟動特點:燃料點火困難。適當增加啟動供油量,給發(fā)動機加溫和保溫。7高原地區(qū):減少啟動煤油壓力,降低啟動供油量,改變啟動步驟。
二、試車
1、暖機的目的和方法:1)、減少熱應力,防止或減小受熱機件的變形和裂紋 2)使軸承獲得正常的徑向間隙 3)提高滑油溫度,改善潤滑條件
2、工作狀態(tài)檢查
1)最大工作狀態(tài):n1為100%,溫度不超700,滑油壓力4kg/cm2.2)加力狀態(tài)
3)慢車:排氣溫度不得超過420 4)加速性檢查 5)空中開車
6)冷機并檢查:冷機的目的是降溫,減少發(fā)動機停車前后溫度差,減小受熱機件熱應力。7)停車檢查高壓轉子慣性轉動時間不得少于35s,低壓不得少于180s。3)試車檢查的作用
1)判斷最大推力是否正常 2)推力變化情況
3)載荷情況:動力載荷和熱負荷 4)試車不正常情況
1)噴口已經最大,加力燃料沒有點燃,說明發(fā)動機出于冷加力狀態(tài),收油門手柄到最大狀態(tài),斷開冷加力。
2)火警信號處理:1.停車2.判明情況,決定是否使用機上滅火瓶3.關閉機上所有電門4.關閉氧氣開關。5)冷開車方法)24伏冷開車,用于發(fā)動機啟動前運轉和停車后吹除噴口冒煙或火苗。
2)48伏冷開車,用于發(fā)動機的啟封或油封。第六章
一、發(fā)動機油門操縱系統(tǒng)的調整:一是傳動桿長東的調整,一是帶齒搖臂長度的調整。調桿平移原理:調整傳動桿長度,當一個搖臂的活動角不變時,另一個搖臂的活動區(qū)域將順時針或反時針移動一個角度,但活動角度基本不變。調臂變角原理:調整搖臂長度,當一個搖臂的活動角不變,另一個搖臂的活動角度將向兩側擴大或縮小。協調性調整的步驟與方法:油門操縱系統(tǒng)協調性,指的是油門手柄、加力操縱盒、油門指示臂三者間的協調性,為了調整順利,通常用油門指示臂到加力操縱盒之間的傳動桿和帶齒搖臂來調整油門指示臂與加力操縱盒之間的協調關系;再用油門手柄到加力操縱盒之間的傳動桿和帶齒搖臂來調整油門指示臂與油門手柄之間協調性。
二、慢車轉速的調整與檢查:發(fā)動機由慢車油道和油針縫隙兩條油道供油。在保持油門手柄位置不動、等差活門保持油門開關前后油壓差不變的條件下,調整慢車旋鈕,改變慢車油道的流通截面,就可改變慢車狀態(tài)的供油量,從而改變慢車轉速。低壓轉子最大轉速的檢查與調整:當油門手柄在最大位置時,主燃料泵上的油門指示臂應在刻線盤第6刻線以后,液壓延遲器的滑動套筒應當遮蓋住活塞桿上的放油孔,活塞在油壓的作用下應當處于左極限位置,被低壓轉子最大轉速調整螺釘所限動。調整n1最大轉速調整螺釘,改變液壓延遲器活塞的極限位置,可以改變調準彈簧力的最大值,調整n1最大轉速。順擰調整螺釘,n1最大轉速減?。环磾Q調整螺釘,n1最大轉速增大。高壓轉子最大轉速的檢查和調整:調整高壓轉子n2最大轉速限制器的調整螺釘,改變油針的位置,可以改變活塞桿上油孔接通回油路的時機,從而達到調整n2最大轉速的目的,順寧調整螺釘,油針左移,活塞必須向左移動更多的距離,即n2更大一些才能接通主燃油泵液壓泵液壓延遲器右室的回油路,因此,將使n2最大轉速增大;反擰調整螺釘,n2最大轉速減小。
三、起動供油量的檢查與調整:起動供油量的大小,與回油活門的開度密切相關,活門開度增大時,回油量增多,起動供油量減少;活門開度減小時,則啟動供油量增多。回油活門的開度決定于三個力的大?。赫{準彈簧力,薄膜兩邊氣壓差產生的力和分配器前油壓作用在活門上的力。圖可看出:調整啟動旋鈕對n2在20%以下階段的起動供油量影響較大,對n2在20%以上的階段的影響較小。更換放氣咀直徑對n2在20%以下階段的影響較小,對n2在20%以上階段的影響較大。發(fā)動機加速性的檢查:第一階段加速性不正常時,通常應調整一號節(jié)流器的流量,第二階段時間不正常時,通常應調整二號節(jié)流器的流量,調整了二號節(jié)流器的流量,會影響第一階段的加速性;第三階段加速性不正常時,通常應調節(jié)回輸節(jié)流器的流量。第七章
查找故障原因的一般程序:
一、故障現象及有關情況。
二、查找產生故障的原因。
三、檢查試驗,確定故障的真實原因。
第五篇:飛機故障診斷技術
1.故障是指產品喪失了規(guī)定的功能,或產品的一個或幾個性能指標超過了規(guī)定的范圍。它是產品的一種不合格狀態(tài)。
2.故障按其對功能的影響分為兩類:功能故障和潛在故障。
功能故障是指被考察的對象不能到達規(guī)定的性能指標;潛在故障又稱作故障先兆,它是一種預示功能故障即將發(fā)生的可以鑒別的實際狀態(tài)或事件。
3.故障按其后果分四類:
平安性后果故障:采取預防維修的方式;使用性后果故障:對使用能力有直接的不利影響,通常是在預防維修的費用低于故障的間接經濟損失和直接修理費用之和時,才采用預防維修方式;非使用性后果故障:對平安性及使用性均沒有直接的不利影響,只是使系統(tǒng)處于能工作但并非良好的狀態(tài),只有當預防維修費用低于故障后的直接維修費用時才進行預防維修,否那么一般采用事后維修方式;隱患性后果故障:通常須做預定維修工作。
4.故障按其產生原因及故障特征分類可分為早期故障、偶然故障和損耗故障。偶然故障也稱隨機故障,它是產品由于偶然因素引起的故障。對于偶然故障,通常預定維修是無效的。耗損故障是由于產品的老化、磨損、腐蝕、疲勞等原因引起的故障。這種故障出現在產品可用壽命期的后期,故障率隨時間增長,采用定期檢查和預先更換的方式是有效的。
5.故障模式或故障類型是故障發(fā)生時的具體表現形式。故障模式是由測試來判斷的,測試結果顯示的是故障特性。
6.故障機理是故障的內因,故障特征是故障的現象,而環(huán)境應力條件是故障的外因。
7.應力-強度模型:當施加在元件、材料上的應力超過其耐受能力時,故障便發(fā)生。這是一種材料力學模型。
8.高可靠度狀態(tài)〔圖1.2-2〔a〕〕:應力和強度分布的標準差很小,且強度均值比應力均值高得多,平安余量Sm很大,所以可靠度很高。
圖1.2-2〔b〕所示為強度分布的標準差較大,應力分布標準差較小的情況,采用高應力篩選法,讓質量差的產品出現故障,以使母體強度分布截去低強度范圍的一段,使強度與應力密度曲線下重疊區(qū)域大大減小,余下的裝機件可靠度提高。
圖1.2-2〔c〕所示為強度分布標準差較小,但應力分布標準差較大的情況,解決的方法最好是減小應力分布的標準差,限制使用條件和環(huán)境影響或修改設計。
圖1.2-2
應力、強度分布對可靠性的影響
9.反響論模型:
如果產品的故障是由于產品內部某種物理、化學反響的持續(xù)進行,直到它的某些參數變化超過了一定的臨界值,產品喪失規(guī)定功能或性能,這種故障就可以用反響論模型來描述。
串連式反響過程:總反響速度主要取決于反響最慢的那個過程的速度。
并聯式反響過程:總反響速度主要取決于反響最快的過程的速度。
10.最弱環(huán)模型〔串連模型〕:認為產品或機件的故障〔或破壞〕是從缺陷最大因而也是最薄弱的部位產生
11.故障樹分析法簡稱FTA法〔Fault
Tree
Analysis〕
故障樹分析法是一種將系統(tǒng)故障形成的原因由總體至局部按樹狀逐級細化的分析方法。
故障樹分析法將最不希望發(fā)生的故障事件作為頂事件,利用事件和邏輯門符號逐級分析故障形成原因。優(yōu)點:直觀、形象,靈活性強,通用性好;缺點:理論性強,邏輯嚴謹,建樹要求有經驗,建樹工作量大,易錯漏。
12.頂事件和中間事件〔矩形〕
底事件〔圓形〕
開關事件〔房形〕
省略事件〔菱形〕
13.邏輯與門
邏輯或門
邏輯非門
異或門
表決門K/N門
表決門:僅當n個輸入事件中有k個或k個以上發(fā)生時,輸出事件才發(fā)生。
14.建樹步驟
§頂事件選取原那么:
1)必須有確切的定義,不能含混不清、模棱兩可。
2)必須是能分解的,以便分析頂事件和底事件之間的關系。
3〕能被監(jiān)測或控制,以便對其進行測量、定量分析,并采取措施防止其發(fā)生。
4〕最好有代表性。
15.〔1〕系統(tǒng)級邊界條件
頂事件及附加條件(系統(tǒng)初始狀態(tài),不允許出現事件,不加考慮事件)
〔2〕部件級邊界條件
元部件狀態(tài)及概率,底事件是重要部件級邊界
利用邊界條件簡化:
與門下有必不發(fā)生事件,其上至或門,那么或門下該分支可刪除;
與門下有必然發(fā)生事件,那么該事件可刪除;
或門下有必然發(fā)生事件,其上至與門,那么與門下該分支可刪除
或門下有必不發(fā)生事件,那么該事件可刪除
16.n個不同的獨立底事件組成的故障樹,有個可能狀態(tài),故可有個狀態(tài)向量。
17.與門結構故障樹的結構函數
18.或門結構故障樹的結構函數
19.k/n門結構故障樹的結構函數
20.底事件的相干性
假設對第i個底事件而言,至少存在一對狀態(tài)向量Y1i=(y1,y2,…yi-1,1,yi+1,…,yn)記作(1i,Y)和Y0i=(y1,y2,…yi-1,0,yi+1,…,yn)記作(0i,Y),滿足Φ
(1i,Y)>
Φ
(0i,Y),而對其它一切狀態(tài)向量而言,恒有Φ
(1i,X)
≥
Φ
(0i,X)成立,那么稱第i個底事件與頂事件相干。
如果找不到狀態(tài)向量滿足Φ
(1i,X)
Φ
(0i,X),那么稱第i個底事件與頂事件不相干。
相干結構函數:Φ(X)滿足:
故障樹中底事件與頂事件均相干;
Φ(X)對各底事件的狀態(tài)變量xi(i=1,2,…n)均為非減函數
21.相干結構函數的性質
〔1〕假設狀態(tài)向量X=(0,0,…0),那么Φ(X)=0;
〔2〕假設狀態(tài)向量X=(1,1,…1),那么Φ(X)=1;
〔3〕假設狀態(tài)向量X≥Y(即xi
≥yi,i=1,2,…n),那么結構函數Φ(X)
≥
Φ(Y);
〔4〕假設Φ(X)
是由n個獨立底事件組成的任意結構故障的相干結構函數,那么有
即任意結構故障樹,其結構函數的上限為或門結構故障樹結構函數,而下限是與門結構故障樹結構函數。
22.假設狀態(tài)向量X能使結構函數=1,那么稱此狀態(tài)向量為割向量。在割向量X中,取值為1的各分量對應的狀態(tài)變量〔或底事件〕的集合,稱作割集。割集是導致頂事件發(fā)生的假設干底事件的集合。假設狀態(tài)向量X是割向量〔即=1〕,并對任意狀態(tài)向量Z而言,只要Z 23.假設狀態(tài)向量X能使結構函數=0,那么稱此狀態(tài)向量X為路向量。在路向量X中,取值為0的各分量對應的狀態(tài)變量〔或底事件〕的集合,稱作路集。路集是使系統(tǒng)不發(fā)生故障的正常元件的集合。假設狀態(tài)向量X是路向量〔即=0〕,并對任意狀態(tài)向量Z而言,只要Z>X,恒有=1成立,那么稱X為最小路向量,最小路向量X中取值為0的各分量對應的底事件的集合,稱為最小路集。最小路集是使系統(tǒng)不發(fā)生故障的必要正常元件的集合。 24.用最小割集表示結構函數: 25.用最小路集表示結構函數: 26.掌握化相交和為不交和,求頂事件概率〔此法最簡單易于理解,故采用之〕: 式中為故障樹的最小割集,將上式化成單獨項〔形如這種形式〕的邏輯和,將式中的用代替,用代替。這樣便可得到頂事件發(fā)生的概率為: 27.底事件的發(fā)生對頂事件發(fā)生的影響,稱作底事件的重要度。 l 概率結構重要度:僅由單個底事件概率的變化而引起頂事件概率發(fā)生變化,那么頂事件概率對底事件概率的變化率稱作該底事件的概率結構重要度,簡稱概率重要度,記作。數學表達式為: 。上式可以看出概率重要度較大的底事件,其概率發(fā)生變化,那么對頂事件概率變化的影響是比擬大的。 l 結構重要度:第i個底事件的結構重要度定義為該底事件處于關鍵狀態(tài)的系統(tǒng)狀態(tài)數與其處于正常狀態(tài)的系統(tǒng)狀態(tài)數之比。當系統(tǒng)由n個獨立元件組成時,那么可表示為:,為該底事件處于關鍵狀態(tài)的系統(tǒng)狀態(tài)數,可由下式表示: 所謂底事件的關鍵狀態(tài)是指該底事件狀態(tài)變量由0變?yōu)?時〔該元件由正常變故障〕,故障樹的結構函數也由0變?yōu)?〔系統(tǒng)由正常變故障〕的狀態(tài)。 用以下原那么求結構重要度,在概率重要度的根底上,令各底事件的概率均為1/2,那么所求結構重要度與其底事件的概率重要度相同。 l 關鍵重要度:,由此可見,底事件的關鍵重要度是指頂事件概率相對變化量與引起此變化的底事件概率相對變化量之比的極限。 28.故障隔離手冊〔FIM〕和故障報告手冊使用同一的故障碼,該故障碼為8位數:左起前兩位為故障所在章號〔系統(tǒng)〕,3、4位為節(jié)號〔子系統(tǒng)〕,5、6位為工程號,7、8位表示故障件位置。 29.無空勤人員提供故障碼時的故障隔離程序 – 故障必然歸入下面四種情況之一: 有相應的EICAS信息的故障; 有機內自檢程序〔BITE〕的故障; 有適用的維修控制顯示板〔MCDP〕信息的故障; 以上信息全沒有的故障。 假設報告的問題上述三種信息均有,那么故障分析順序為優(yōu)先考慮執(zhí)行有EICAS信息的排故程序,其次是機內自檢程序,最后是考慮執(zhí)行有MCDP信息的排故程序。 30.查找故障的典型概率法〔P75〕重點看,有計算。 概率法應用的條件:故障是由某一元件故障引起;查找故障不會引入新故障。 概率法應用的參數: 檢查次數〔一次檢查、平均檢查次數 檢查時間〔一次檢查時間ti、平均總檢查時間 檢查工作量(一次檢查工作量ti、平均總檢查工作量 檢查費用〔一次檢查費用Ci、平均總檢查費用 適用范圍 – 逐件檢查系統(tǒng) – 分組檢查系統(tǒng) 31.32. 分組檢查的方法:兩分法、等概率法、最小時間法。 u 兩分法:要點--符合機件數大致相等的要求; 最少檢查次數與最大檢查次數: 1) 假設系統(tǒng)由n個機件組成,滿足2m n 2m+1〔m為正整數〕,那么系統(tǒng)最少檢查次數為m次,最大檢查次數為〔m+1〕次,平均檢查次數 Sm--第m次可查出故障的機件零件號組成的集合,同理。-零件號為j的機件故障的條件概率。 2〕 假設系統(tǒng)機件數恰好滿足n = 2m,那么只需且必須經過m次檢查,才能查出故障原因,平均檢查次數Nm = m u 等概率法:要點--先把系統(tǒng)按每組各機件故障條件概率之和大致相等分成兩組,檢查故障條件概率之和較大的那組,確定故障件所在局部。再將存在故障件的那一組按每組各機件故障條件概率之和大致相等分成兩個分組,檢查故障條件概率之和較大的一組,確定故障原因所在。如此繼續(xù)下去,直至查出故障原因為止。 u 最小時間法:要點--每組各機件故障條件概率之和大致相等。 對各組計算檢查時間消耗率h,h = ? (bi/ ti),選擇h較大的一組進行檢查 33.信息量應該是該信息出現概率的單調減函數 信息量=,P——信息量出現的概率,信息量的單位是“比特(bit)〞 – 假設有n個信息同時出現,它們對故障診斷提供的信息量要比單一信息提供的信息量大 – 當n個信息相應的事件互相獨立時,n個信息共同出現時的信息量等于各個信息的信息量之和,即信息量具有可加性 34.現代信息論中,“熵〞是系統(tǒng)不確定程度的度量 假設系統(tǒng)A有n個狀態(tài)A1,A2,…,An,系統(tǒng)隨機處于相應狀態(tài)的概率分別為P(A1),P(A2),…,P(An),那么系統(tǒng)的熵定義為 35.復合系統(tǒng)的熵:設系統(tǒng)A有n個可能狀態(tài),系統(tǒng)B有m個可能狀態(tài) 從而復合系統(tǒng)的熵為 A、B互相獨立:H(A+B)=H(A)+H(B) A、B統(tǒng)計相關: H(AB)=H(A)+H(B/A)=H(B)+H(A/B) A條件下B的熵值: 36.定義系統(tǒng)B為判斷A所處的狀態(tài)提供的平均信息量為 也被稱為系統(tǒng)B包含有關系統(tǒng)A的平均信息量。 37.目視檢查是飛機結構完整性檢查的最根本、最常用的檢查方法,也是保證飛行平安的重要手段之一。 當蒙皮離開鉚釘頭并形成目視可見的明顯間隙,鉚釘周圍有黑圈,均說明鉚釘已松動。 鋁合金和鎂合金腐蝕初期成呈白色斑點,開展后出現灰白色腐蝕產物粉末。 不銹鋼的腐蝕往往是出現黑色的坑點。 38.氣密艙的密封檢查:流量法和壓力降法。流量法更適用于泄漏量較大而容積小的氣密艙。壓力降法設備簡單,測法簡單可靠。氣密艙和結構油箱泄露包括可控制泄露和不可控制泄露。 影響密封艙結構密封性的因素: 環(huán)狀縫隙影響因素;平面縫隙影響因素;加工與裝配質量的影響。 39.渦流檢測的根本原理 檢測線圈通交流電,在線圈周圍產生交變的初級磁場,當檢測線圈靠近被檢測的導電構件時,在交變的初級磁場作用下,構件中感生交變的電流——渦流。渦流在構件中及其周圍產生一個附加的交變次級磁場,次級磁場又在線圈內產生感應電流,它的方向與原電流方向相同。當構件中產生裂紋或有其它缺陷,檢測線圈與其接近時,渦流發(fā)生畸變,影響次級磁場,進而影響檢測線圈中的感應電流,檢測線圈中的電流的變化,說明構件發(fā)生損傷。 40.渦流檢測分為高頻渦流檢測〔>50kHz〕和低頻渦流檢測。 趨膚效應:渦流的磁場會引起交變電流趨向構件外表,外表電流密度最大,隨著深度增加,電流密度減弱 41.渦流檢測法的適用范圍 Q 檢查導電構件的疲勞損傷和腐蝕損傷。對鋁合金是首選的無損檢測方法 u 不適用非金屬構件,如塑料、玻璃纖維復合材料等的損傷 Q 高頻渦流可檢測試件外表或近外表的損傷,而低頻渦流可檢測構件隱蔽面或緊固件孔壁上的損傷 Q 對于鋼構件一般不采用渦流檢測法探傷。 Q 不能檢測出平行于探測面的層狀裂紋。 Q 厚度小于1.5 mm的薄板材,板邊緣或緊固件孔邊的邊界效應較大,給檢測帶來一定的困難 42.超聲波檢測法:高頻聲束〔頻率在20kHz以上〕射入被檢材料,經過不同介質分界面會發(fā)生反射,檢測者分析反射聲束信號,便可確定缺陷或損傷的存在及其位置。 超聲波的發(fā)射與接收是利用壓電材料的壓電效應來實現的超聲波是一種波長比光波長,比普通電波短,頻率高于20kHz的機械波 43.縱波檢測法的適用范圍: ? 易檢測出與工件探測面走向平行的缺陷 ? 受儀器盲區(qū)和分辨力的限制,外表和近外表檢測能力低 ? 適用于檢測大面積的厚工件,定位簡單 橫波檢測法的適用范圍: ? 可發(fā)現與工件外表成一定角度的缺陷或損傷 ? 輔助縱波檢測,檢測垂直于探測面的缺陷或損傷。 應用:可檢測金屬、非金屬、復合材料的內部及外表缺陷〔裂紋損傷和腐蝕損傷〕,對平面缺陷十分敏感,只要聲束方向與裂紋面夾角到達一定要求,就可清晰地顯示出裂紋損傷 44.磁粉檢測的原理:〔通過檢測漏磁來發(fā)現缺陷〕 鐵磁試件被磁化后,假設試件存在外表或近外表缺陷,會使試件外表產生漏磁。鐵磁性工件中存在著許多小磁疇,磁化前,磁疇隨機取向,磁性抵消;被磁化時,磁疇規(guī)那么排列,呈現磁極。當工件外表或近外表存在與磁化方向近于垂直的裂紋缺陷時,磁力線會彎曲,呈繞行趨勢,溢出外表的磁力線叫做缺陷漏磁。漏磁場強度取決于缺陷尺寸、方向和位置以及試件的磁化強度。漏磁場強度越大,缺陷部位越容易吸附磁粉,越能顯示出磁粉跡痕,觀察磁粉跡痕判斷缺陷所在。 l 周向磁化法:直接通電法、電極法、芯棒法 l 縱向磁化法:線圈法、電磁鐵法、感應電流法 l 復合磁化法 適用于鐵磁性構件外表或近外表缺陷〔或裂紋〕。主要檢測鍛鋼件及焊件,不適用于奧氏體不銹鋼〔非磁性材料〕。 注意:磁粉檢測后要對零件進行退磁。 45.傳統(tǒng)的故障診斷方法包括邏輯診斷方法、統(tǒng)計診斷方法和模糊診斷方法。 46.邏輯診斷法師根據故障特性〔故障信息或征兆〕與故障狀態(tài)的邏輯關系,運用推理的方式進行故障診斷的方法。 有效決策規(guī)那么:將有效邏輯基中全部變元〔取值為1〕或逆變元〔取值為0〕邏輯乘,再求邏輯和. 有效決策主范式:從決策規(guī)那么出發(fā),通過邏輯運算,得到全部變元或逆變元邏輯乘的邏輯和. 概括邏輯診斷步驟: 1.確定考慮的因素,建立決策規(guī)那么; 2.建立有效決策規(guī)那么或有效決策主范式; 3.將給定元件狀態(tài)的元件變元或逆變元組成征兆函數,待定元件變元或逆變元組成成因函數,進行狀態(tài)識別或故障診斷.注:此節(jié)求有效邏輯基,通過分析故障成因函數查找故障原因是重點。 47.統(tǒng)計診斷方法: 確定臨界值是重點。 根據對平均冒險率的分析,提出以下四種確定臨界值的方法: 最小冒險法、最小錯誤診斷概率方法、極小極大法和紐曼-皮爾遜方法。 n 在滿足平均冒險率最小的條件下,即使=時,確定臨界值的方法稱為最小冒險方法。 n 當==,==時,最小錯誤診斷概率方法確定臨界值得條件和最小冒險法完全相同。 n 在使平均冒險率取極大的同時,使平均冒險率取極小,這樣確定臨界值的方法稱為極小極大法。 n 紐曼-皮爾遜方法:要正確地估計錯誤診斷的代價往往是十分困難的,為此往往采用使某種診斷錯誤概率降低到最小的原那么。 例題:根據滑油中含鐵量監(jiān)測發(fā)動機機匣的工作狀態(tài)。設由統(tǒng)計資料得到:在正常狀態(tài)下含鐵量的均值〔1p.p.m=1毫克/升〕,在異常狀態(tài)下含鐵量的均值,標準偏差為;含鐵量為正態(tài)分布,并發(fā)動機處于正常狀態(tài)的概率為=0.8。試用最小錯誤診斷概率法: 〔1〕詳細推導確定臨界值的公式 〔2〕計算臨界值x0 48.模糊診斷方法〔重點看該書最后兩頁〕: 設分別表示m種故障成因,它們是征兆群空間X〔論域U〕上的m個模糊子集,為相應的m個模糊子集的隸屬函數。對U中的任一元素,如果,那么判斷隸屬于模糊子集,這就是最大隸屬原那么。 隸屬函數計算式:其中〔i=1,……,n〕表示第i個征兆出現的狀態(tài),征兆出現取1,不出現取0,是權系數,即診斷矩陣中第i行,第j列的元素。根據最大隸屬度原那么判斷故障成因,從而判斷故障成因。 編者注:考試題型:選擇〔10〕、填空〔10〕、簡答〔20〕、計算〔60〕.本材料僅供參考。預祝大家考個好成績,謝謝!