[发明专利]一种防止飞机复合材料胶粘剂失效的保护装置

说明书

技术领域

本发明属于高分子复合材料加工技术领域，特别是涉及一种用于防止树脂胶、固化剂及形成的胶粘剂失效的保护装置。

背景技术

随着民航业的快速发展，要求21世纪的民用飞机结构材料必须朝着低密度、高强度、高韧性、耐高温、抗氧化、抗腐蚀、抗疲劳以及隐身吸波性好等方向发展。在传统的飞机制造过程中，需要使用大量的铆钉将金属板连接起来而构成某些部件，比如飞机机身的壁板、整体油箱、机翼的零部件、直升机旋翼、舱门和地板等，一架小型飞机就需要上万个铆钉，但这样必然会使飞机的总体质量较重，而且强度低。胶粘剂作为一种高分子材料，已广泛应用于包装、建筑、汽车、电子、制鞋、纺织、塑料、木材、医疗卫生、航天航空、海洋运输等领域，若制造上述这些部件时采用胶接代替铆接，可使飞机的质量减轻20％、强度提高30％，同时明显改善抗疲劳性和抗腐蚀性能，并具有节油提速增加航程、气动性能好、工艺简单、降低成本、密封绝缘、表面光滑美观和应力分布均匀等优点。因此，目前在各种军用飞机、民用飞机的制造过程中，许多部位均采用胶粘剂进行粘接与密封(如机身隔框、后机身蒙皮、发动机整流罩、副翼蒙皮、机翼前缘、垂尾和平尾前缘、翼根整流片、飞机油箱、机窗、座舱以及隔板、压板、防火层、出人门、窗口、气孔、管路、机身门窗、各种箱盖端面、垂尾及方向舵连接处等)，并且胶粘剂的使用场合越来越多。

飞机制造过程中常用的胶粘剂主要有：EP/丁腈胶粘剂，如自力-2、J-44-1、SY-13、J-40和SY-18等；②酚醛/丁腈胶粘剂，如JX-4、J-04、XJ-9、SF-1、X-9、J-01(用于粘接金属、非金属结构件，20℃剪切强度＞20MPa，150℃剪切强度＞9MPa)和J-15(20℃剪切强度＞29.4MPa，150℃剪切强度＞15.7MPa，250℃剪切强度＞8.0MPa)等；③氨酚醛/丁腈胶粘剂，如J-03(20℃剪切强度≥20MPa，150℃剪切强度≥7MPa)等；④酚醛/EP/丁腈胶粘剂，如J-42等；⑤改性EP胶粘剂，如自力-4，SL-1等；⑥EP/聚硫胶粘剂，如SY-16等；⑦酚醛/缩醛/EP胶粘剂，如SY-32等；⑧酚醛/缩醛/有机硅胶粘剂，如204等。航空用胶粘剂的选择应视其主要性能与不同的使用要求而定。

但是，不论哪种胶粘剂，其主要成分均含有不稳定的反应基团。另外，胶粘剂绝大多数都是由环氧树脂胶、固化剂组成，这些原料本身都属于高分子类低聚物，反应活性高且不稳定，而且由于环氧树脂两端含有活泼的环氧基，因此一旦接触空气，胶粘剂都会发生氧化反应，同时空气中含有的SO₂、CO、氮氧化合物以及溶解在水汽中的盐分等污染物对高分子胶粘剂的寿命也有一定的影响，当这些介质进入高分子胶粘剂或其粘接件中时，可能会导致高分子胶粘剂的断链或酸碱性反应，而且在粘接界面上还会导致被粘接材料的腐蚀，从而引起胶粘剂的失效。因此，目前飞机上常用的树脂胶和固化剂都分别放置在不同的密封罐中，使用时开罐后进行混合，而后再进行使用。另外，胶粘剂在使用过程中也会发生材料的失效，原因如下：

1)树脂胶、固化剂开罐后与环境接触的时间长短以及当受到外界不利因素影响时都会使其自身粘合性能下降；

2)取出两种物质进行配置的时候，暴露于空气中的时间长短也会影响形成的胶粘剂的使用性能。对此波音和空客的手册中对胶粘剂的开罐配置时间都有严格的规定。

由于目前没有专用的防护装置，因此在实际生产中，有些胶粘剂还没有用完就失效了，而该类材料大部分还是进口的，结果造成一定程度的浪费。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、效果好的防止飞机复合材料胶粘剂失效的保护装置。

为了达到上述目的，本发明提供的防止飞机复合材料胶粘剂失效的保护装置壳体、前端盖、多个锁紧装置、密封装置和一副隔绝气体的橡胶手套；其中壳体为前端形成有开口的长方体箱形结构，并且顶面上安装有真空装置接口、惰性气体装置接口和控压装置；密封装置为橡胶密封圈，设置在壳体的前端开口上；前端盖的一端铰接在壳体的前端开口边缘，并且下部两侧分别形成有一个操作口，每个操作口上安装有一个操作口盖；多个锁紧装置相隔距离安装在壳体前端开口与前端盖的连接处；前端盖上每个操作口的内侧安装有一只橡胶手套。

所述的前端盖的上部还安装有一个由透明材料制成的观察口。

所述的壳体和前端盖采用透明有机玻璃或不锈钢材料制成，厚度约为5mm。