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助力航空航天!飞机蒙皮涂料的性能要求及其未来发展方向

       飞机上使用的航空涂料按使用部位可分为:飞机蒙皮涂料、飞机舱室涂料、飞机发动机涂料、飞机零部件涂料、特殊专用涂料,包括隔热涂料、防火涂料和示温涂料等。飞机蒙皮是指包围在飞机骨架结构外,用粘接剂或铆钉固定于骨架上,形成飞机气动力外形的维形构件。飞机蒙皮与骨架所构成的蒙皮结构具有较大承载力及刚度,自重却很轻,起到承受和传递气动载荷的作用。蒙皮承受空气动力作用后将作用力传递到相连的机身机翼骨架上,受力复杂,加之蒙皮直接与外界接触,所以不仅要求蒙皮材料强度高、塑性好,还要求表面光滑,有很好的抗蚀能力。

       为飞机蒙皮材料提供可靠的涂料保护是一种简单而又行之有效的抗腐蚀方法。飞机蒙皮涂料是用在飞机蒙皮外表面的涂料,承担着对飞机整体的防腐蚀保护作用,具有耐光、耐候、耐热、耐冲击等性能。针对飞机防护的特殊要求,所提供涂层必须具有全面的防腐能力,较强的耐化学介质,耐水渗透能力,足够的耐磨性,柔韧性,耐候性,且附着力强,流平性好,色泽丰满美观等。要满足这些物性要求,仅依靠一种涂料或单一涂层是难以达到要求的,所以需要多种涂料分层配合,组成有效的飞机蒙皮涂层系统。一般来看,底漆主要有磷化底漆、环氧、聚氨酯涂料等,以环氧底漆最为常用,面漆常用热塑性或热固性丙烯酸漆、丙烯酸聚氨脂、醇酸或有机硅改性聚氨酯涂料等。飞机蒙皮涂料性能指标对飞机的飞行安全起着至关重要的作用。

       我国飞机蒙皮涂料起步于20世纪50年代。目前,国内以采用环氧底漆和聚氨酯(聚酯、丙烯酸和各种改性聚酯)面漆体系的飞机蒙皮涂料为主要品种,其技术性能达到GJB和MIL标准。我国飞机蒙皮涂料从无到有、由小到大、由弱到强并不断发展壮大,随着飞机品种、材质、档次、功能的改变和提高,航空、航天领域涂料的需求量也在不断地提升,这对涂层技术水平、服务能力提出了更高的要求。

      随着技术的进步,耐老化及耐沾污性能较好的氟硅、氟碳涂料也逐步被应用到飞机蒙皮涂料上,但是目前其技术成熟度不足,耐沾污等性能仍无法满足战机日常维护要求,不能大规模生产和应用,只局限于小批量试用;随着飞机航行速度不断提高,机身气动热随之提高,能长期经受220℃以上高温的防腐蚀飞机蒙皮涂料是重要的发展方向。

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