加筋夹层结构的电子设备大板方舱粘接技术—树脂粘结剂308

加筋夹层结构的电子设备大板方舱粘接技术—树脂粘结剂308 加筋夹层结构的电子设备大板方舱粘接技 术—树脂粘结剂308 影响的较好措施.只要外蒙皮使用的导热系数较小,则由于外蒙皮热阻较大,致使 外面大面积承受太阳辐射热和受外界嬲霹空气温度影响而传入的热量大大地减少这 就是大力发展蜂窝夹心层结构型式的大板方舱的优越性之一.从统计资料来看,国外电 子设备车辆为适用实娥的需要,装载体制已向方舱型转化,在某些中轻型电子设备车方 面已几乎全部由太板式方舱取代了传统的厢式车,使得军事电子装备更加向现代化方向 迈进,其保温隔性能获得较大副度的提高. 我们深信,随着科学技术突飞猛进地发展,军用电子设备车辆会更能适应部队实战 的需要为了提高电子设备的防护能力和可靠性,车体结构的保温性能也会提高到一个 更新的水平. 参考资料 (I)吉林工学院主编'传热学)机械工业出版社1980 (2)天津大学等绩'供热通风热工理论基础'中国建筑工业出版社1978 (3)第四机械工业部'电子设备舱厢保温性能测试方法'sJ2543—84 加筋夹层结构的电子设备大板方舱 粘接技术一树脂粘结剂308 缩者按;此篇译文为零八一总]--4192分厂冯绍祥同志于1989年I,3月份在瑞士屠} 特拉夫斯公司学习期间带回的一篇资料,原文为英文,现由冯绍祥同志将其译成中文, 由零八一总厂情报室葛义友校对,供技术入员参考. 敢性环氲树鹰薄膜黏结剂 树脂粘接剂308是一种高强度粘台剂,其形式是一种轻质量柔软薄膜.它广泛地应 用于航空和航天领域中金属与金属或夹芯蒙皮(夹层内填充料与蒙皮)件的粘接,且厨 样能承受在工作温度为120.C(250.F)条件下柏高强度施加荷蒂. ?24? ? ? ' 此枯接剂不溶于溶剂,挥发物成份含量低,在蜂窝材料与蒙皮粘台中,具有较强的 自动嵌缝作用.. 树脂粘结剂3O8是一种黑色的无载体的薄膜.为便于存放,将绒铺垫于膜后,聚乙 烯放置于膜上,以保护粘接膜,其后裹成筒状.当使用该膜时,必须将纸和保护用聚乙 烯膜拿掉. 在使用中与树脂粘结剂308相兼容的粘结剂系列产品有;. 树脂粘结剂108t1种预处理保护胶粘剂,如果粘接延迟,用此胶粘剂涂在预处理过 的粘接表面上,以防止预处理过的质量变质. , 树脂粘结剂208;1种千燥薄膜形式的发泡(膨账)粘结剂.用于粘接蜂窝结构和夹 层桩边缝填充.这种粘结剂有两种形式?树脂粘结剂208/4?树脂粘结剂208/5~它们具 有不同的膨账和流动特性,以适虚番类j暨用和生产技术要求. 工艺说明t 首先,对使用树占粘接剂308粘接的材料,必须适当的预处理,接下来在粘接面间 可放置一层粘接薄膜.为完成粘接必须对粘接件进行加温加低(低或中压),其详尽的 工艺过程如下: 预处理工艺过程l 所有粘接表面,必须彻底清除抽污,预处趣后的粘接面直是无光的均匀的授粗糙 的. 铝和铝台金表面预处理工艺过程如下: 1.在三氯乙烯蒸汽中彻底清除油渍I 2.在下列溶液中浸渍【泡)30分钟,温度为60.c(uO.F),硫酸(规定比莺 1.82)占l5%容量,重络酸纳(Na=Cr*O2HO)剩余占7.5(重量) 软水 (这种工艺规程与英国标准D.T.D915Bii)技术相一致的).- 3.用清洁的自来水(或蒸流水)作彻底迪冲冼 4.在暖空气中干燥,在冼涤和干燥过程期间,温度不允许超过6O.C(140.F) 308胶使用工宅过程: 在去掉保护层前,把薄膜裁剪成所需要的形状和尺寸.从薄膜上撕掉捂软的纸基 (软纸)把暴露出的薄膜表面放在处理过的粘接基面上,保持聚乙稀层向上.从胶膜上 剥击聚乙稀层:提起聚乙烯的一角.在平行于胶膜表面的方向上,迅速拉掉聚乙稀层, 当粘结剂受热固化时,完成了粘接装配和避免了各部分零件的相对运动. 固化:树脂粘结剂308固化尉期为: 时间:l小时I温度;170.C(338.F)(在胶缝处测). 允许固化温度的正常偏差为?5.C(?9.F),但是,此极限偏差,仅适用于不可 最免的温度波动对于最理想的结果在工艺上应尽力做到在胶缝处保持接近所规定的标 准温度的稳定温度. . 控制时间时,固化尉期对加热提供足够的时间,使其穿透腔层.对加热速度率无限 制.同样,降温速度也无要求,可随其使用设备而定.当粘接剂正在固化时,对粘接件 ?25? 必须施加足够的压力以保持粘接剂和粘接表面问有良好的粘台,且粘接械料间不得相对 移动.对金属构件的粘结,推荐压力为170—350KN/m.(2一5OIb/in),对夹层结 构芯子(填充料)与蒙皮粘结,选择压力应适合所甩填充材料(芯子材料).粘结荆固 化后,需要在粘接件处保持压力直到工件足够冷却为止,以利加工. 性质:308胶各种粘接强度试验数据,图表和座标曲线. 在以下图表,座标曲线中所表示的一切使用特性数值是根据有经疆的技术人员在理 想的实验室条件下,从实际结果中获得的.因此,它们仅作为产品能力和性能的指标, 而不是技术规范中保证的最小值.? 在工序卡申记述的用树脂粘接剂308粘接试样的评估结果表明,这种粘接剂满足下 列技术规范t, )技术规范D?T?D5577,2类,等级2PHC见表I).' U?K(英国 U?S(美国)技术规范MMM—A--132,1类等级2(见表I). U?S(美国)技术规范MIL—A一25463(ASG),i粪等级I或2(见表I). 为孙充从标准试验结果中获得的技术资料,还需要作更进一步的试验,以研究在测 试范围更大件条下的强度变化,以及在变化其它参数情况下出现的影响.试样几何尺寸 和试验方法,与所列的一个或其它技术规范中的给定的相同.因而可做结果比较.通 常在样品试验数量大于相应的技术规范中所规定的数量情况下'取样程序缺乏正规,其 平均值与在常规相同条件下列于表I—I中的值就稍微不一致. I.金蜃与金属粘结t 1~1剪切强度t随胶层厚度变化.用技术规范D?T?D5577的要求的方法加工和测 试抗剪试样.用标准重量和厚度的单层树脂粘结剂308薄膜粘结所有的粘接处,通过调 节粘接处的压力和使用垫片控制胶屡的厚度.. 薹'"--C\\}_ll要1厂,\\L 悔"1"【一 胶层厚度,mm 图1.1抗剪强度,随胶层厚度变化 在粘接处放二层以上,树脂粘结剂so8薄膜可在较厚的胶层处维持枯接强度,最大 容许胶层厚度大致与所用薄膜层数成正比例. 26- ? ' ' 1.2剪切强度,髓温度变化.用技术规范MMM-~矗一曲2要承的劈法擅置鞠潮试抗 剪试样.涂层温度范围从一55.C一12O.C.: 试验强度 图1.2抗剪强度}随温度的变化 1.3剪切强度:长期气候影响o... 用树脂粘结剂308粘粘结接剪切试样,,进行峰期气候试验.把试样露放在一常温下 粘结结构部门工厂的屋顶上,按试验标准4.STM.D.Z828—6iT维护规则制造的支架支 承试样.在粘接材料和试样尺寸均按技术规范MMM—A—l3缓求龇作时获得了下列强 度数据?, 在22.C<72.F)条件下进行试验,露放前.5MN/m(B4501bf/in) 26,000小时后40.3MN/mz<45001bf/in.) 在8O.C<180.F条件下进行试验:露放前38.6MN/mtfs6oolb,i?.) 25?9OO小时后MN/mO14001bf/inz) 1.4剪切强度t温升硬化影响 逐个剪裁用树脂粘结剂308粘接的抗剪试样_c按技术规范MMM—A一132),放 于 调温护内,温度为82.C(i80F)120C<280.F),硬化时间30,000小时: 1.在82.C<180.F)条件下硬化, 硬化前22.C<72.F)下试验为47.9MN/m.(69501bf/in) 在82C.(180.F)硬化26,OOO小时后为31.0MN/m(45001b坼) , 硬化前82.C(180F.)下试验为40.0MN/m(5800lbf/in):.一 在82.C(180.F)硬化2G,OOO小时后为26.9MN/m(3900lbf/in) 2.在120.C(248.F)条件下硬化: 硬化前在22.C(42.F)下试验为45.9MN/m(66501bf/in) ,在120.C(248.F)硬化30,000小时后为37.9MN/m.(55001bf/in) 硬化前120"C(248.F)试验为21.4MN/m(31001bf/in) 在120.C(248F硬化30,000d~时后为22.1MN/m(3200lbf/ia) 1.5剪切强度,长期浸湿影响: ' . '27? 用树脂粘结剂3O8粘结的搭接剪切试样在170.C下固化l小时后,浸入US技术规范 MMM—A一132要求的标准液体和环境中达12个月.粘接材料和试样几何尺寸应与MM M—A—l32要求的标准一致. 1.浸前: 在22.c(42.F)下试验为47.0MN/m(68001bf/in.) 在82.C(180.F)下试验为38.0MN/II1z(55001bf/in.) 2.在22.c中浸入JP一4油料(MIL—J一5624) 在22.c下试验2个月后为43.4MN/m(63001bf/in) 在82.C下试验l2个月后为35.2MS/m.(5100lbUin) 3.在22.C的情况下浸入液压油(MIL—H一5606) 在22.c下试验12个月后为42.6MS/m(620Olbf/113.) 在82.c下试验l2个月后为33.9MS/m.(49001bf/in) 4.在22.C的情况下浸标准试验液(TT—S一735) 在22.c下试验12个月后为44.9MN/m(65061bf/in.) 在82.c下试验i2个月后为35.9MN/m(52001bf/in) 5.在22.c的情况下浸入防冻液体(MIL—F一5566) '在22c下试验l2个月后为41,3MN/m.(60001bf/in) 在82'C下试验l2个月后为37.9MN/m.(55001bf/in) 与.在49.C的情况下百分之百(1OO)暴露于相对湿度中:一 在22.c下试验12个月后为37.0MN/m.(55001b~/in) 在82.c下试验12个月后为25,IMN/m(38001bf/in) 7.暴露在盐雾中C液)(联邦标准Fed,Std.151)温度为35~C) 在22.c下试验12个月后为43.4MN/m.(63001bl/in.) 在82.c下试验l2个月后为20,6MN/m.(43001bf/ia.) 8.浸入自来水中湿度为22.C: 在22.c下试验l2个月后为35.9MN/m.(52001bf/in.) 在82.c下谴验12个月后为24.9MN/m(36001bf/in.) 1.6抗剥(拉伸)强度:随 温度的变化. 按技术规范(D.T.D5577) 标准要求,加工制造和试验金属 与金属抗剥强度试样,温度范围 从一55c~Jllz?c,鼍娴 % 葛 鼬6}曩|. 盈"茬肆最点.?|ll灿 ? ? ? ? ' 2,盎?与蜂窝结构粘结 在金属与蜂窝结构粘结中,通过测试用树脂粘结裁3O8粘结的夹层板的强度而试验 这种胶的粘接性能.用标准尺寸的板作试验,以测试填充料与面层粘结的抗弯强度,剥 脱强度,水平抗拉强度.使用材料,试样尺寸和试验方法在技术规范D.F.D5577~] MIL—A一25463(AsGy中有规定.按技术规则D.T.D5577~MIL--A~25463(ASG) 要求的标进行定性能评估结果分别见表I和表I. 用技术规则MIL—A一25463(ASG)确定的标准步骤进行附加鉴定试验,在温度 上升蓟120C(248.F)时,获得了金属与蜂窝结构粘结强度的变化值,结果见图 2.1至2.3 墒t娃一 曲2.』蝣|董.一jlJ姨佑 -1?f龉 试验温度 图2.2鼓膜上升率剥脱强度:随温度变化. -29t 彝 斌硅蛙 . 5辩执妇IjE._|I|日哺 表It一 树脂粘结剂308在l7O.C下面化l小时所得的,金属与金属,金属与蜂窝结构粘结 强度与U.K技术规则D.T.D5577类垂fl等级2pH粘结剂比较. 树脂3o.I技术姆则要求 ?30' ? ? ? ? ? ? 剥脱强度NN (金属与金雇)21.CI178:~d,值8.9均值 f225均值 夹层抗拉强度KNKN (金属与蜂窝结构)21.C※U.2均值8.o均值 70.C※10.9均值7.1均值 ※too%~充材料:能用蜂窝结构 鼓膜上升率剥脱强度NN (金属与蜂窝结构)21.c570值均200均值 说明:1bf=N×0o225 lbf=KN×225 表I 树脂粘接剂3O8在17O.C下固化l小时,所得垒属与金属的粘结强度,与US技术 规 范MMM—A一132类塑I,等级2粘结剂比较t 树脂308.技术规则要求 抗剪强度MI'l/mMN/m. 在一55.C31.4均值27.2均值 24.C47.1,,,,17.2, ,,82.C38.0,,8.6,, 浸入30天后在t 盐液35.C40.6均值15.5均值 100%烃(R.H)在49C37.415.5 自来水在24.C42.15.5" 浸入7天后在 JP.4在24.C情况下45.015.5 防冻液在24.C情况下44.815.5 液压油在24.C情况下4,5.4l5.5 标准试验液在24.C情况下43.215.5" 气泡测定 ?3l? 11.olviN/m(16001bf/in2)24.Cj 55.MN/m(8001bf/in.)82.Cl 疲劳在24.C下l 0.52MN/m到5.2MN/m.I (75,75olbf/in)l >0.025mill >0.025mill 在lO.周期 下不疲劳 0.38ram最大值 0.38ram,, 达到lOt不 疲劳 注: lbf/in=MN/m×145 lbf/时,宽=N/cm宽×0.57 时=111121×0.0394 表I 树脂粘结剂308在170.C下固化l小时,所得金属与蜂窝结构强度与US技术规财 MIL—A一25463(ASG)类型I,等级l和2粘结剂的要求比较 树J83os技术规则要求 夹层剥脱强度N.m/m宽度N.=/m宽度 在一55C3l均值8.9均值 在24.C7938,, 在82.C7322 水平抗拉强度MN/mMN/121. 在一55.C5均值2.4均值 在24.C8.23.I 在82.C5.21.9 抗弯强度KNKN 在一55.C9.6均值7.8均值 在24.C'9.77.8 在82.C.8.95.3,, ? ? ? ? 在82.C下老化后 82.C192小时'8.7均值4.5均值 抗弯强度24.C浸^KNKN 30天后在t 100烃49.C9.6均值6.7均值 盐浪35.C'8.76.7 标准试液22.C9.46.7 '蜂窝填充料出现的主要损坏. 蠕变挠曲: 在24.C>o.025mn'i0.64ram最大值 在82.C0.25ram最大值1.27inn'i 注t1bfin/inlN.cm×0.225 1bf/in=MN/m×145 inch=mm×0.0394 注意t 贮藏:计算的树脂粘结剂308的最大贮藏寿命与高效使用一致.而一定的保护措施 有助于增强贮葳寿命. 1)贮藏在室温(低于25.C)时树脂308应保持在通过管心的水平轴上,滚压机芯 在管心上,这样可避免滚压机重量下薄膜局部变薄的危险. 2)贮藏在冰厢里,至少应放在紧闭的内包装里,便于船运或较好地放在船运小箱 里.从冰厢中取出,在允许使用前(如果保护措施不能观察到薄膜可能破裂和受潮), 材料需加热至室温. 一 经销售,树脂粘结剂308在一18.C下有12个月的贮藏寿命,在25.C下有6个月的 销售寿命. 薄膜重量: 树脂粘剂308标准的一般正常重量为0.3k~/m(0.06]b/ft),生产误差是? 1O%. 薄骥宽度: 标准滚压机i533mm10001/11II 滚压面积}50m70m 可提供窄缝的树脂粘结剂308.宽度在10ram以上. 挥发物: ?33? 树脂粘结帮398有很少挥发物,通常低于I%,实际上固化时忽略重量损失,挥发 物的散发无实际意义. 使用保护措施: 与薄膜式的粘结剂一样,树脂粘结剂308特别无下列原困引起的使用危险. 】.用保护性的松软纸或聚乙烯板覆盖薄膜的两面,在零件安装完后去掉保护层.去 掉保护层前,把薄膜剪成需要的形状,而不需要实质性的处理. 2.在正常室温下无实质性剥落. 薄膜依赣于提高温度而润湿粘结. 3.在室温下无挥发. 4.无溅泄,无渗漏,无溢出. 然而,加工使用合成树脂时应注意正常保护措施,按照健康保险工作条例(1926) e|ba一:eigY,已经为上产品准备产品安全资料手册,这为医务或安全人员随时提供需 要. 所有资科部是基于经验和实验结果,并以为是精确的,但是,如果使用条件超出我 们控制条件,对因信任引起的损失和危险不负责任. 粘接结构部门 Ciha—Ge{ZY 劁桥Cn24QD ?34? 塑艘和添加剂公司 电话刨桥(0223)83314 电报81250 冯绍祥译 葛义友校 ? ? f ?