第六章有机涂层ppt课件.ppt

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1、,第六章 有机涂层,1 有机涂层的组份与分类 2 有机涂层的保护原理 3 有机涂层的成膜原理 4 飞机结构的涂装与涂层系统,第六章 有机涂层,主 要 内 容,有机涂层是将有机涂料通过一定的方法涂敷于物体表面所形成的保护膜层。 有机涂料：由树脂、颜料、填料和添加剂组成的化工涂料。 涂料的性能及特点： 1、对基体有良好的保护作用； 2、用于装饰外观，可赋予材料表面各种色彩，美化生活； 3、具有特殊功能的作用； 4、涂料选材范围广、工艺简单、适用性强； 5、涂装工业生产流程比较简单，成本较低。,第六章 有机涂层, 定义,1.1 基本组份,主要成膜物质次要成膜物质辅助成膜物质,第六章 有机涂层,1 有

2、机涂层的组份与分类,树脂 （天然树脂、合成树脂）,颜料（着色颜料、防锈颜料、 体质颜料）增韧剂,溶剂、稀释剂、催干剂、流平剂、 消光剂、防霉剂等,主要成膜物质：树脂是有机涂料的主要成膜物质，树脂形成漆膜的过程可以分为两类形式： 第一类仅借溶剂挥发而形成漆膜，这类漆一般只需要一个包装（又称单组份）；（丙烯酸树脂漆） 第二类除借溶剂挥发外，主要是通过物理化学变化过程而形成漆膜。（环氧聚酰胺漆）,1 有机涂层的组份与分类 1.1 主要组份,第六章 有机涂层,常用几种合成树脂的特性,第六章 有机涂层,次要成膜物质 颜料：涂料的次要成膜物质，不能离开主要成膜物 质单独构成漆膜。 着色颜料 主要起装饰和伪

3、装作用； 防锈颜料 起阻蚀作用； 体质颜料 主要是提高漆膜机械强度和附着力。 增韧剂：主要用于挥发性涂料中，用以改善漆膜的韧性。,1 有机涂层的组份与分类 1.1 主要组份,第六章 有机涂层,有代表性的颜料,第六章 有机涂层,苏丹红,朱砂,辅助成膜物质 溶剂及稀释剂 添加剂,1.1 主要组份,第六章 有机涂层,辅助主要成膜物质更好地形成均匀的涂层,使涂料保持良好的状态。主要作用是溶解和稀释涂料的固体组份，使之成为一种均匀分散的漆液，涂料涂敷于基体表面后即自行挥发。,加速漆膜的氧化和聚合作用，其本身不直接与树脂组份进行反应。（流平剂、消光剂、防霉剂）,按主要成膜树脂可分为17类。 按用途一般为清

4、漆、磁漆、底漆及腻子。清漆：不含颜料的透明半透明涂料。磁漆：由成膜树脂加上颜料、填料等组成。膜层光滑且坚 硬，象瓷釉而得名。底漆：用于物体表面的第一层，作为面层涂料的底层。金 属用底漆常含有抑制腐蚀的颜料。腻子：用以填平物体表面，主要成分是黏合剂和填料，有 时含有少量颜料。,1.2 有机涂料的分类,第六章 有机涂层,涂料按成膜物质分类表,1、命名原则 涂料全名颜料或颜色名称成膜物质基本名称如：白色丙烯酸磁漆；铁红环氧底漆。对于特殊用途的涂料必要时可加以说明，浅色聚氨酯防静电磁漆。 2、涂料编号原则（1）涂料 型号由三部分组成：第一部分成膜物质，用汉语拼音字母表示；第二部分为基本名称，用两位数字

5、表示，第三部分是序号。 H 062 ：H成膜物质（环氧树脂） 06基本名称（底漆） 2序号,1.3 涂料的命名与编号,第六章 有机涂层,3、基本名称编号 采用0099两位数字表示，其中基本名称代号划分如下： 0013代表涂料基本品名；1419代表美术漆; 2029代表轻工用漆； 3039代表绝缘漆； 4049代表船舶漆； 5059代表防腐漆； 6079代表特种漆； 8099代表其它用漆；,1.3 涂料的命名与编号,第六章 有机涂层,2 有机涂层的保护原理, 屏蔽作用：涂层作为屏障有效的将物体表面与外界环境隔离，阻止腐蚀介质（如水、水蒸气、盐雾、腐蚀性气体等）对金属的作用。 缓蚀作用：涂料内部的

6、化学组份与金属反应，使金属钝化或形成保护膜，阻止渗透的外界介质引起腐蚀。 电化学作用：利用涂料组份的某些金属比基体金属电位更负，起牺牲阳极保护作用。 转化作用 ：涂料中某些组份能与铁锈发生化学反应，使铁锈转化为无害或同时还有保护作用的物质。,第六章 有机涂层,第六章 有机涂层,3 有机涂料的成膜机理,1.物理成膜机理 涂料中液体挥发后，涂料干燥成膜的过程，因此也称为挥发型成膜机理。2.化学成膜机理 涂料中线性或轻度支链状聚合物发生交联反应成为交联化聚合物，形成固态涂膜的过程。交联反应大致可分为两类: * 涂料与空气中成分发生交联固化反应 * 涂料中组分之间的交联固化反应,第六章 有机涂层,4

7、涂层系统及涂装工艺,4.1 涂层系统 机体蒙皮或一些内部结构一般都采用三层涂装系统，即底漆、中间漆、面漆组成，由此组成的涂层体系称为涂层系统。 机体外涂装的两大系统：欧洲系统 美国系统,第六章 有机涂层,4.2 涂装工艺,涂前表面预处理涂布干燥固化。一、飞机蒙皮表面涂层的涂覆工艺 1、表面准备 遮蔽保护清洗打磨表面准备质量控制 2、材料准备 底漆、面漆和标志漆的充分搅拌、配制、调整施工粘度以及过滤等。 3、喷涂施工 喷涂底漆(24h之内，厚度1520m)喷涂面漆(72h之内喷涂，厚度4050m)喷涂标志漆(根据面漆选择配套标志漆),第六章 有机涂层,二、国外飞机蒙皮表面涂层材料及系统,国外各飞

8、机公司蒙皮涂层材料,4.2 涂装工艺,第六章 有机涂层,国外飞机蒙皮防护涂层系统,第六章 有机涂层,4.2 涂装工艺,三、安24飞机大修的具体工艺步骤 (1) 用脱漆剂去除旧漆层 (2) 待喷涂表面用溶剂（可采用X-5稀释剂）清洗，得到去除油脂的预处理表面； 清洗：可采用维修手册中规定，选用通过适航标准验收的清洗剂。 预处理：在喷涂涂层前对飞机蒙皮表面进行预处理，一般采用磷化底漆。 (3) 喷磷化底漆X06-1 HG2-27-84。,第六章 有机涂层,三、安24飞机大修的具体工艺步骤 (4) 喷中间底漆： 喷一道锌黄环氧底漆H06-2 HG2-605-84，采用二甲苯稀释剂，干燥12小时后，喷

9、两道锶黄丙烯酸底漆B06-2 HG2-636-74，采用X-5稀释剂。 (5) 喷罩面漆： 机身蓝线标志以上，喷五道白色丙烯酸磁漆B04-6HG2-634-67，采用X-5稀释剂，每喷一层面漆后必须干燥0.51h后，才能喷下一道面漆，在喷第四至第五道白漆时应加20%的丙烯酸清漆B01-15，QB701-82，这样可以提高漆层的耐水性和耐气性；,第六章 有机涂层,三、安24飞机大修的具体工艺步骤 机身蓝线标志以下，喷五道白色丙烯酸磁漆，用B01-15丙烯酸清漆加入5%的铝粉，喷三道，每道之间干燥0.51小时，在喷第四或第五道铝色漆时，还应加10%的B04-6白色丙烯酸磁漆，这样的铝色漆表面颜色稳

10、定性好，不易变黑和粉化。 (6)喷涂标志 按机身标志图纸要求，在已喷好罩面漆的机身上，采用B86-81各色丙烯酸标志漆，陕QB703-82采用X-5稀释剂，喷涂各种标志符号。 (7) 机翼前缘、垂直尾翼前缘及水平尾翼前缘，喷一道B01-4丙烯酸清漆后，再喷两道B01-15丙烯酸清漆。,第六章 有机涂层,飞机专用有机涂层,1、飞机蒙皮涂层 飞机蒙皮的高聚物涂料主要有丙稀酸型和聚氨酯型两大类。前者为单组分涂料易于清除，多用于需经常更换图案的战斗机。聚氨酯型近年来表现出明显的综合优势而广泛用于大型飞机。 目前国外飞机蒙皮所采用的高性能聚氨酯专用面漆和不同金属密切配合的底漆作为过渡。加上蒙皮良好的预处

11、理及良好的涂层施加工艺的结合，飞机蒙皮表面高聚物涂层已达到810年的使用寿命，新研制的第四代战斗机所用表面高聚物含氟涂层，使用温度可达200。寿命在10年以上，显著地减少了维修，降低了成本。,第六章 有机涂层,2、飞机雷达罩涂层要求：(1)具有突出的抗雨蚀性能即能够充分吸收雨滴和砂尘等对罩体的冲击能量保护罩体结构不被损坏； (2)具有良好的抗静电性能，以消除或减少由于高速气流、砂尘等的摩擦而沉淀在罩体表面的静电荷的积聚而干扰机上的无线电设施的工作； (3)具有良好的透波性能其透波系数应不低于92。目前飞机雷达罩多采用聚氨酯弹性体型抗雨蚀、抗静电涂层，最高使用温度120左右，使用寿命5年，美国为

12、满足第四代战斗机(如F-22)雷达罩的要求已研制成功最高使用温度为230、使用寿命可望进步延长的含氟弹性体型雷达罩抗雨蚀抗静电涂层。,第六章 有机涂层,3、隐身涂层 隐身技术是当今世界三大尖端技术之一, 吸波材料是发展隐身技术的关键因素, 一直受到世界各国的高度重视。吸波涂层主要由粘合剂和吸收剂组成, 具有施工简单、全角度、多方向性、不需要改变武器装备外形的特点, 是吸波材料的重要组成部分, 广泛用于现役装备或在研武器装备的涂装。 隐身技术是当代先进科学技术的最新成就, 在军事上有重要意义。通过降低武器装备的雷达、红外、声频以及其他光、电、磁等特征信号使得武器装备难以被发现、跟踪、识别和攻击,

13、 它可以有效地提高武器装备的突防性能和生存能力, 是现代战争中重要的先敌制胜和力量倍增技术, 也是世界各国竞相发展的高新技术。,第六章 有机涂层,隐身材料技术可分为结构型和涂覆型。结构型通常是将吸收剂分散在特种纤维增强的结构材料中所形成的结构复合材料。涂覆型隐身材料因具有方便灵活、吸收性能好等优点倍受世人关注, 几乎被所有隐身武器采用。 隐身涂料是涂敷型隐身技术的重要组成部分。隐身涂料也可称为伪装涂料, 主要是指防雷达侦察的涂料, 是通过波的干涉作用来吸收电磁波。隐身涂料被广泛用于飞机、舰船、导弹及其它武器装备。 隐身涂料主要由基料与吸收剂组成。基料应能赋予涂层良好的耐候性与物理机械性能。国内

14、吸收剂种类很多, 如铁氧体、铁粉、碳黑等。,3、隐身涂层,第六章 有机涂层,隐身涂料大致可分为“ 吸波型” 和“ 谐振型” 两类。 “吸波型”吸波涂料, 电磁波由空气进入材料内部时, 产生很小的界面反射。在材料内部, 由于材料本身的电磁损耗, 使电磁波能量转化为热能。这类材料一般较厚, 吸收频带较宽。 “谐振型”吸波涂料,电磁波一部分在材料表面反射, 另一部分进入材料内部, 在材料表面与材料终端的金属面之间产生多次反射。根据微波传输线理论, 如果材料介质参数和材料厚度选择适当时, 材料表面的输入阻抗与空气的特性阻抗相等, 多次反射的出射波与材料表面的反射波幅度相等, 相位相反, 电磁波在空间相互抵消, 从而在某一频率点达到无反射的目的, 这类材料可以做的比较薄, 但吸收频带较窄。这种涂料不仅可以防雷达, 而且可以吸收紫外线, 因此在飞机、导弹、船舶、车辆上涂上隐身涂料后, 能突破雷达与红外线的防御。,3、隐身涂层,第六章 有机涂层,思 考 题,1、涂料的性能和特点是什么？2、简述主要成膜物质、次要成膜物质与辅助成膜物质。3、有机涂层的保护原理是什么？4、以安-24飞机大修为例，简单叙述飞机蒙皮表面涂层的涂覆工艺流程。,第六章 有机涂层,