【摘要】：隨著航空技術(shù)的發(fā)展,我國軍用及民用航空器件數(shù)目增長的越來越快,在航空器件的使用年限內(nèi)往往需要進(jìn)行多次換裝。我國是航空需求高速增長的國家,相應(yīng)的航空器件表面處理的需求缺口很大,其中很多民用進(jìn)口的航空器件表面處理功能材料需要直接從國外進(jìn)口。因此為了提高我國航空器件的使用年限以及換裝效率,研制出高效-環(huán)保型功能材料就顯得非常有必要。本文首先從相關(guān)機(jī)理入手為產(chǎn)品的制備提供依據(jù),再建立相應(yīng)評(píng)價(jià)方法來科學(xué)評(píng)判每種產(chǎn)品的綜合性能,最后結(jié)合正交試驗(yàn)來制備得到最終產(chǎn)品。在涂層剝除機(jī)理研究過程中,以目前航空器件表面使用廣泛的涂層為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明聚氨酯涂層在酸性條件下容易降解產(chǎn)生氨基甲酸酯類片段和脂肪醇類片段,環(huán)氧樹脂涂層在酸性組分的促進(jìn)下容易降解產(chǎn)生醛類片段和酚類片段。通過SEM、FTIR、XPS等儀器分析手段給出了酸性組分(以甲酸為例)的作用機(jī)理,為制備綠色-高效的航空器件表面處理功能材料提供了理論依據(jù)。為了更好的對(duì)產(chǎn)品性能給出科學(xué)評(píng)價(jià),結(jié)合全面質(zhì)量管理理論以及系統(tǒng)工程學(xué)等思想并依托數(shù)學(xué)模型,在原料的選擇階段與正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)前建立了以層次分析法為主體的綜合評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型。該模型不僅降低了主觀因素所帶來的誤差、提高了實(shí)驗(yàn)的效率,并且能夠較為全面的對(duì)每種產(chǎn)品進(jìn)行橫向、縱向評(píng)比。在產(chǎn)品制備階段,通過多因素二水平正交試驗(yàn)來確定了主溶劑、助溶劑的基本組成,在此基礎(chǔ)上又設(shè)計(jì)了一組多因素三水平正交試驗(yàn)來確定最終產(chǎn)品溶劑體系的組成及含量關(guān)系,后續(xù)又通過關(guān)于粘度的單因素實(shí)驗(yàn)來著重改善產(chǎn)品的粘度乃至流變性而得到了一種性能良好且易于放大的產(chǎn)品體系,并在此基礎(chǔ)上完成了相應(yīng)產(chǎn)品的放大試驗(yàn)。最后,通過穩(wěn)定性、便利性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性與高效性這五大因素的綜合評(píng)估,結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)、模型結(jié)果與放大實(shí)驗(yàn)結(jié)果等關(guān)鍵評(píng)價(jià)因素得到了適合放大及大規(guī)模噴涂的一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品放大后粘度分布為850-870 mpa·s。
【圖文】：

械或手工處理技術(shù)的處理效率，但該方式相比其他處理技術(shù)仍然顯得效率低下。逡逑超聲波發(fā)生器是機(jī)械脫除或手工處理技術(shù)中主要的輔助手段，Ｒｅｉｎｈａｒｔ邋ＴＪ＾等設(shè)計(jì)逡逑出了一種利用超聲波作為輔助的機(jī)械脫除工具（如圖１．２）。在傳統(tǒng)的機(jī)械脫除設(shè)備上加逡逑入超聲波發(fā)生裝置，通過超聲波引發(fā)老化涂層空腔中的氣體振動(dòng)來加速涂層和基材的分逡逑離從而使得涂層剝離過程能夠更快的發(fā)生。逡逑Ｊｈ逡逑ｆｃｉ＊逡逑圖１．２邋Ｔｈｅｏｄｏｒｅ邋Ｊ．邋Ｒｅｉｎｈａｒｔ等設(shè)計(jì)的超聲波輔助涂層脫除裝置ｌ｜７］逡逑為了提高超聲波對(duì)涂層剝離的加速作用，Ｋｕｍａｒ邋Ａｔ％設(shè)計(jì)出了一種微波輔助的涂層逡逑脫除方法，在涂層換裝過程中通過向涂層表面噴灑強(qiáng)微波耦合化合物（ＳｔｒｏｎｇＭｉｃｒｏｗａｖｅ逡逑ＣｏｕｐｌｉｎｇＣｏｍｐｏｉｍｄ）來促進(jìn)表面溫度的提高并加劇涂層表面降解的發(fā)生，由于降解發(fā)生逡逑迅速，在這一過程中發(fā)生在涂層與基材之間熱傳遞過程還不能使得基材升溫過高，這就逡逑使得基材在涂層剝離過程中幾乎沒有任何損傷。但是過程中使用的強(qiáng)微波耦合化合物多逡逑為一些重金屬化合物而該物質(zhì)回收困難，最終容易產(chǎn)生大量的有毒有害物質(zhì)。逡逑機(jī)械或手工處理技術(shù)是除去器件局部附著力較大涂層的主要方法，引入其他輔助器逡逑件或方法來提高效率是目前機(jī)械或手工處理技術(shù)的主要研發(fā)

邐航空器件表面處理功能材料的制備及性能研宄逡逑圖１．１邋Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍ邋ＬＴ邋Ａ等設(shè)計(jì)的熱空氣槍【１６］逡逑熱／燃燒處理技術(shù)開發(fā)的初衷是用來脫除局部附著力大的涂層，，但隨著環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)逡逑以及機(jī)械或手工處理技術(shù)的發(fā)展，在航空器件表面處理中己經(jīng)較少使用該技術(shù)。逡逑１．１．３機(jī)械或手工處理技術(shù)逡逑機(jī)械或手工處理技術(shù)需要占據(jù)較多的勞動(dòng)工時(shí)，因此該方法只適用于航空器件上少逡逑部分極其精細(xì)結(jié)構(gòu)的涂層脫除以及局部黏附力大而難以用一般方法除去的涂層脫除。目逡逑前在機(jī)械或手工處理技術(shù)中，常常引入超聲發(fā)生器等器件或方法作為輔助手段來提高機(jī)逡逑械或手工處理技術(shù)的處理效率，但該方式相比其他處理技術(shù)仍然顯得效率低下。逡逑超聲波發(fā)生器是機(jī)械脫除或手工處理技術(shù)中主要的輔助手段，Ｒｅｉｎｈａｒｔ邋ＴＪ＾等設(shè)計(jì)逡逑出了一種利用超聲波作為輔助的機(jī)械脫除工具（如圖１．２）。在傳統(tǒng)的機(jī)械脫除設(shè)備上加逡逑入超聲波發(fā)生裝置，通過超聲波引發(fā)老化涂層空腔中的氣體振動(dòng)來加速涂層和基材的分逡逑離從而使得涂層剝離過程能夠更快的發(fā)生。逡逑Ｊｈ逡逑ｆｃｉ＊逡逑圖１．２邋Ｔｈｅｏｄｏｒｅ邋Ｊ．邋Ｒｅｉｎｈａｒｔ等設(shè)計(jì)的超聲波輔助涂層脫除裝置ｌ｜７］逡逑為了提高超聲波對(duì)涂層剝離的加速作用
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V261.93

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2698072