駱晨,劉明,孫志華,湯智慧,陸峰

(中航工業(yè)北京航空材料研究院表面工程研究所,北京100095)

航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究進(jìn)展及發(fā)展方向

駱晨,劉明,孫志華,湯智慧,陸峰

(中航工業(yè)北京航空材料研究院表面工程研究所,北京100095)

航空裝備;新材料;力學(xué)因素

航空裝備在服役過程中同時(shí)受到自然環(huán)境和飛行工況誘發(fā)環(huán)境的作用,并具有跨地域、跨氣候工作的特點(diǎn),因而較其他武器裝備更容易發(fā)生失效。航空裝備故障與事故分析結(jié)果表明,材料和結(jié)構(gòu)件等基礎(chǔ)裝備組成的環(huán)境失效是造成裝備整體失效的主要因素[1—2],輕則導(dǎo)致飛機(jī)提前返廠檢修,重則發(fā)生“機(jī)毀人亡”的重大事故。

目前,歐美等科技發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)建立了完整的航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)資源。以數(shù)字仿真及虛擬試驗(yàn)技術(shù)為標(biāo)志的新概念和新技術(shù)在航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境工程領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。戶內(nèi)模擬加速試驗(yàn)及相關(guān)性研究工作不斷取得新成果[3—4],同時(shí)掌握了有效的環(huán)境適應(yīng)性評(píng)價(jià)方法,航空裝備環(huán)境工程管理體系愈加完善[5]。

近年來,我國(guó)也開展了大量航空材料、小型元器件的自然環(huán)境試驗(yàn)工作。環(huán)境鑒定試驗(yàn)也逐步成為型號(hào)定型的必須項(xiàng)目,部分型號(hào)研制單位開始在設(shè)計(jì)階段就開展環(huán)境工程工作[6]。同時(shí),我國(guó)形成了國(guó)防科技工業(yè)局管理的軍用自然環(huán)境試驗(yàn)站網(wǎng)體系和科技部管理的民用自然環(huán)境試驗(yàn)站網(wǎng)體系。

文中介紹了環(huán)境航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性的主要研究?jī)?nèi)容,并對(duì)航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。其中包括新型航空材料的環(huán)境適應(yīng)性研究和環(huán)境-力學(xué)因素耦合作用對(duì)航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性的影響。最后闡述了環(huán)境適應(yīng)性研究的結(jié)構(gòu)化趨勢(shì),重點(diǎn)分析了航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究的發(fā)展方向。

1 環(huán)境航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性的主要研究?jī)?nèi)容

環(huán)境航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究是指在觀測(cè)自然環(huán)境因素和武器裝備平臺(tái)誘發(fā)環(huán)境因素的基礎(chǔ)上,開展真實(shí)環(huán)境實(shí)驗(yàn)與模擬環(huán)境實(shí)驗(yàn),分析航空結(jié)構(gòu)材料的環(huán)境損傷演變規(guī)律,預(yù)計(jì)其性能失效趨勢(shì),并尋求減緩航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境損傷的措施。近年來,航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究領(lǐng)域在戶內(nèi)加速試驗(yàn)技術(shù)、環(huán)境適應(yīng)性評(píng)價(jià)技術(shù)等方面發(fā)展迅速,具體內(nèi)容包括以模擬實(shí)際使用條件或重現(xiàn)環(huán)境效應(yīng)為目的,開展單項(xiàng)或多項(xiàng)環(huán)境因素、靜態(tài)或動(dòng)態(tài)環(huán)境試驗(yàn)[7],并應(yīng)用先進(jìn)無損檢測(cè)、化學(xué)分析、力學(xué)測(cè)試以及材料表征技術(shù)評(píng)價(jià)航空結(jié)構(gòu)材料的環(huán)境損傷。

2 航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究進(jìn)展

2.1 新型航空材料的環(huán)境適應(yīng)性研究

近年來航空裝備迅速發(fā)展,新型航空材料隨之不斷涌現(xiàn)。航空裝備失效過程十分復(fù)雜,但其本質(zhì)是基礎(chǔ)組成材料性能降低的過程。研究新型重點(diǎn)航空材料的環(huán)境適應(yīng)性變化規(guī)律,考核它們的耐環(huán)境能力,能為航空裝備結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)和剩余日歷壽命確定提供參考。

（1）通過對(duì)11類食品8種致病菌檢驗(yàn)結(jié)果表明，嬰幼兒食品、乳品及乳制品中蠟樣芽胞桿菌污染較為嚴(yán)重，乳品及乳制品檢出率最高；在城市流動(dòng)早餐、節(jié)令食品（棕子）中分別檢出了3株和1株，表明蠟樣芽胞桿菌是當(dāng)前我市高危病源菌。盡管我國(guó)未曾大規(guī)模爆發(fā)蠟樣芽胞桿菌引起的食源性疾病，但由于其廣泛存在于自然界中，屬于條件致病菌，也是本地區(qū)經(jīng)常發(fā)生食物中毒的病源菌之一，其潛在危害性需引起足夠重視。

作者利用電子探針研究國(guó)產(chǎn)第三代鋁鋰合金2A97的局部腐蝕行為,發(fā)現(xiàn)氯化鈉環(huán)境中合金的局部腐蝕萌生于金屬間粒子。θ相金屬間粒子在腐蝕試驗(yàn)中發(fā)生鋁元素的優(yōu)先溶解,其周邊則形成腐蝕坑。晶間腐蝕的萌生明顯晚于金屬間粒子的腐蝕,這是由于θ相金屬間粒子在去合金化后與晶界T1相析出物共同作用才能驅(qū)動(dòng)晶間腐蝕的發(fā)展。

曼徹斯特大學(xué)開展了AA2099-T8新型航空鋁合金在硼酸銨電解液中的陽極氧化研究。發(fā)現(xiàn)合金表面阻擋層陽極氧化膜的生長(zhǎng),伴隨著金屬間粒子的氧化,氧化膜中充氧空洞的形成和破裂以及氧化膜在破裂位置的愈合。充氧空洞的形成與氧化膜/合金界面銅富集層中富銅納米粒子的氧化有關(guān),而富銅納米粒子的氧化過程則取決于合金晶粒取向,所以充氧空洞的密度也與晶粒取向有關(guān)。充氧空洞內(nèi)的高壓能使空洞上方氧化膜的破裂,導(dǎo)致氧氣釋放及合金表面形成微坑。破裂的氧化膜由于局部區(qū)域電場(chǎng)集中可能迅速愈合。另外,氧化鋰形成過程中的“Pilling-Bedworth比”相較氧化鋁形成過程大幅降低,導(dǎo)致合金/氧化膜界面形成細(xì)小空洞,從而陽極氧化膜容易從合金表面脫落[8—9]。

湯智慧等通過海南戶外暴露實(shí)驗(yàn)研究了A100超高強(qiáng)度鋼表面鍍鉻層的腐蝕性能變化規(guī)律,并利用交流阻抗技術(shù)表征鍍層在不同腐蝕階段的特征。結(jié)果表明,鍍層表面存在的顯微裂是腐蝕發(fā)生、發(fā)展過程的主要影響因素,腐蝕導(dǎo)致鍍層力學(xué)試樣抗拉強(qiáng)度降低,斷口呈脆性斷裂傾向。鍍鉻層腐蝕是不連續(xù)的,腐蝕產(chǎn)物在鍍層與基體之間堆積,導(dǎo)致鍍層發(fā)生應(yīng)力性開裂和鼓泡。鍍鉻層在腐蝕前期形成的腐蝕產(chǎn)物可以阻塞表面的顯微裂紋,又會(huì)延緩腐蝕介質(zhì)到達(dá)基體表面,具有保護(hù)作用[10]。

劉明等利用失重分析、形貌觀察、斷面分析和電化學(xué)交流阻抗譜等研究了30CrMnSiA超高強(qiáng)度鋼在北京地區(qū)大氣腐蝕的動(dòng)力學(xué)規(guī)律和腐蝕特征,發(fā)現(xiàn)該材料大氣腐蝕速率經(jīng)歷了腐蝕初期由快到慢和腐蝕3年后由慢到快的過程。其中大氣暴露3年的樣品銹層最致密,對(duì)侵蝕性離子的阻擋作用最強(qiáng),相應(yīng)腐蝕速率最低。3年后,30CrMnSiA樣品銹層因?yàn)檫^厚產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而開裂,加速了腐蝕[11]。

新型航空材料有別于傳統(tǒng)材料,具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、顯微組織復(fù)雜等特點(diǎn),先進(jìn)、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)采集能力是進(jìn)行全面、完整自然環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)積累的基礎(chǔ)。國(guó)際上材料表征技術(shù)發(fā)展迅速,以X射線層析成像技術(shù)、低電壓高分辨率SEM技術(shù)等使快速表征和微觀表征能力大幅度提高。在我國(guó)這些新技術(shù)在材料環(huán)境試驗(yàn)與觀測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用程度還很低,限制了數(shù)據(jù)采集能力的提升。

2.2 自然-工況耦合環(huán)境效應(yīng)對(duì)航空結(jié)構(gòu)材料的影響

現(xiàn)代軍事力量的部署地域和時(shí)域不斷擴(kuò)展,任務(wù)涉及的氣候環(huán)境因素(包括溫度、濕度、鹽霧、氣壓、沙塵、風(fēng)、太陽輻射、空間粒子輻射、霉菌等)復(fù)雜而嚴(yán)酷,同時(shí)裝備平臺(tái)上的誘發(fā)環(huán)境因素(包括振動(dòng)、沖擊、污染物氣氛、電磁波輻射等)使航空裝備的任務(wù)條件更加惡劣。航空結(jié)構(gòu)材料實(shí)際服役環(huán)境是自然環(huán)境與工況(平臺(tái)環(huán)境)兩者的耦合,其真實(shí)環(huán)境適應(yīng)性能應(yīng)通過開展自然-工況耦合環(huán)境效應(yīng)試驗(yàn)獲得。

Connolly等利用計(jì)算機(jī)輔助微焦X射線層析技術(shù)研究了高強(qiáng)度鋼遭受應(yīng)力和腐蝕環(huán)境雙重作用時(shí)由局部腐蝕向應(yīng)力腐蝕開裂的過渡。發(fā)現(xiàn)裂紋萌生更多地發(fā)生在蝕坑的四周,而并非蝕坑的底部,這與對(duì)裂紋萌生的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)完全不同[12]。

劉明等設(shè)計(jì)了一種板條形涂層試樣預(yù)應(yīng)變施加方法,并通過原始標(biāo)定和顯微觀察的方法定量確定有機(jī)涂層應(yīng)變量,以此模擬航空涂層防護(hù)體系在服役中遭受的應(yīng)變。將施加了不同應(yīng)變的板條形有機(jī)涂層試樣進(jìn)行戶外暴曬,使樣品所處條件與實(shí)際服役中自然環(huán)境因素-力學(xué)因素耦合作用的情況更為接近[13]。

蔡健平等建立了模擬海洋大氣環(huán)境的綜合加速試驗(yàn)譜,并采用電化學(xué)阻抗技術(shù)表征綜合加速試驗(yàn)過程中有機(jī)防護(hù)涂層的老化動(dòng)力學(xué)過程[14—15]。在此基礎(chǔ)上,駱晨等跟蹤觀察了戶內(nèi)加速試驗(yàn)過程中受到外加應(yīng)變的航空有機(jī)涂層的表面形貌變化,綜合研究了航空有機(jī)涂層在外加應(yīng)變和熱帶海洋大氣環(huán)境耦合作用下的損傷規(guī)律和失效模型。研究發(fā)現(xiàn),外加應(yīng)變導(dǎo)致有機(jī)涂層的防護(hù)性能下降,外加拉應(yīng)變水平越高,有機(jī)涂層損傷越嚴(yán)重,防護(hù)性能下降越多。進(jìn)行戶內(nèi)加速試驗(yàn)過程中,受到外加拉應(yīng)變的涂層防護(hù)性能進(jìn)一步下降,外加拉應(yīng)變?cè)酱?下降越快,如圖1所示。受外加拉應(yīng)變的涂層防護(hù)性能下降的原因是相應(yīng)的應(yīng)力水平超過有機(jī)涂層材料的斷裂強(qiáng)度,從而在涂層內(nèi)部形成微裂紋,構(gòu)成外界溶液到達(dá)有機(jī)涂層/合金界面的通道。受到外加壓應(yīng)變后,有機(jī)涂層的防護(hù)性能不發(fā)生明顯變化。在戶內(nèi)加速試驗(yàn)過程中,受到外加壓應(yīng)變的涂層防護(hù)性能緩慢喪失。在不對(duì)有機(jī)涂層/合金界面構(gòu)成破壞的情況下,受到外加壓應(yīng)變水平越高,涂層防護(hù)性能下降越緩慢[16—18]。

圖1 受到8.0%外加拉應(yīng)變有機(jī)涂層試樣的電化學(xué)阻抗譜Bode圖[17]Fig.1 EIS Bode diagram of organic coating specimen with 8.0% tensile pre-strain of indoor accelerated testing[17]

自然-工況耦合環(huán)境效應(yīng)試驗(yàn)?zāi)軌蚋鎸?shí)地反應(yīng)實(shí)際服役狀態(tài)下航空結(jié)構(gòu)材料的腐蝕(老化)環(huán)境,可用于航空裝備的可靠性和安全性評(píng)估。如何通過現(xiàn)場(chǎng)跟蹤試驗(yàn)的方式確定影響航空結(jié)構(gòu)材料損傷和失效的主要因素,以及如何在較短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確重現(xiàn)航空結(jié)構(gòu)材料在實(shí)際環(huán)境長(zhǎng)周期服役后的失效和損傷過程,將是這一領(lǐng)域未來發(fā)展的方向。

2.3 航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究的結(jié)構(gòu)化趨勢(shì)

航空裝備由多種材料和構(gòu)件按照特定需求進(jìn)行組合,材料間的配合、整體的幾何構(gòu)型均會(huì)對(duì)裝備的環(huán)境適應(yīng)性造成影響。中航工業(yè)科研人員針對(duì)某型民用飛機(jī)、某型軍用直升機(jī)、某型飛艇的易腐蝕結(jié)構(gòu)開展了環(huán)境適應(yīng)性研究。

中航工業(yè)北京航空材料研究院科研人員根據(jù)實(shí)際調(diào)研確定了某型民用飛機(jī)的易腐蝕部位主要為蒙皮、貨艙、廚房/衛(wèi)生間、起落架艙、起落架活塞桿等,之后設(shè)計(jì)了相應(yīng)的模擬試驗(yàn)件,并制定5個(gè)部位的局部環(huán)境加速試驗(yàn)譜,開展環(huán)境適應(yīng)性能對(duì)比驗(yàn)證試驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)蒙皮試驗(yàn)件防護(hù)效果最好,加速試驗(yàn)后表面未出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象;廚/衛(wèi)試驗(yàn)件口蓋內(nèi)表面腐蝕最嚴(yán)重,腐蝕產(chǎn)物大量堆積,型材鉚釘連接位置也出現(xiàn)腐蝕損傷,如圖2所示;貨艙試驗(yàn)件和起落架艙試驗(yàn)件表面存在少量有機(jī)涂層鼓泡,腐蝕傾向性居中。從而可以得出結(jié)論,廚房/衛(wèi)生間局部區(qū)域是某型民用飛機(jī)最易發(fā)生環(huán)境損傷的部位,應(yīng)實(shí)施重點(diǎn)腐蝕控制措施。

圖2 某型民用飛機(jī)廚/衛(wèi)試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)圖和戶內(nèi)加速試驗(yàn)后的照片F(xiàn)ig.2 Schematic diagram of the"kitchen/toilet"testing structure and photograph after indoor accelerated testing

中航工業(yè)特種飛行器研究所通過測(cè)量飛艇蒙皮縫線結(jié)構(gòu)在加速試驗(yàn)后的斷裂強(qiáng)力,計(jì)算得到其斷裂強(qiáng)力下降率,評(píng)定蒙皮縫線的抗老化性能。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過16天輻照強(qiáng)度為0.35 W/m2,溫度為77℃,相對(duì)濕度為70%,2 h內(nèi)照射1.5 h、噴淋0.5 h條件下的光老化試驗(yàn),飛艇蒙皮縫線結(jié)構(gòu)的斷裂強(qiáng)力下降率達(dá)20%。試驗(yàn)30天后,縫線出現(xiàn)明顯裂紋,斷裂強(qiáng)力下降率達(dá)80%,從而確定飛艇蒙皮縫線在試驗(yàn)條件下的有效期為僅為16天[19]。

目前,我國(guó)針對(duì)航空結(jié)構(gòu)材料的環(huán)境試驗(yàn)?zāi)芰θ灾饕Ａ粼谠嚻?jí)別樣品的環(huán)境試驗(yàn)上,構(gòu)件級(jí)別環(huán)境試驗(yàn)?zāi)芰Σ蛔?。類似于筆者上述報(bào)道的構(gòu)件級(jí)別樣品環(huán)境試驗(yàn)開展得較少,基于構(gòu)件級(jí)樣品研究數(shù)據(jù)的分析也還處于探索階段,在未來值得環(huán)境試驗(yàn)與觀測(cè)科研人員重點(diǎn)關(guān)注。

3 未來研究方向

近年來,各國(guó)之間圍繞世界海洋資源、極地資源、空間資源分配而展開的斗爭(zhēng)越來越頻繁,形勢(shì)愈加嚴(yán)峻,在空天一體、長(zhǎng)航時(shí)、偵察-打擊結(jié)合等先進(jìn)航空理念的推動(dòng)下,航空裝備的服役環(huán)境變得更為復(fù)雜。因此,積累典型裝備平臺(tái)環(huán)境數(shù)據(jù),完善新型航空材料的環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)資源,研究其環(huán)境適應(yīng)性規(guī)律;針對(duì)在役和在研型號(hào)環(huán)境工程與試驗(yàn)技術(shù)的瓶頸,發(fā)展適用于新材料的環(huán)境適應(yīng)性加速試驗(yàn)方法和評(píng)價(jià)方法;突破自然-工況耦合試驗(yàn)技術(shù),綜合性多因素實(shí)驗(yàn)室環(huán)境摸擬試驗(yàn)技術(shù)以及結(jié)構(gòu)化、大型化試驗(yàn)對(duì)象的環(huán)境模擬與加速試驗(yàn)技術(shù),是航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究面臨的迫切任務(wù)。

1)新型航空結(jié)構(gòu)材料的環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)資源建設(shè)。針對(duì)各種新型航空裝備上的新材料、新工藝等,開展自然環(huán)境適應(yīng)性和平臺(tái)環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)的積累,并建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng),形成數(shù)據(jù)共享機(jī)制。發(fā)展重點(diǎn)包括鋁鋰合金、先進(jìn)復(fù)合材料、隱身涂層、疲勞關(guān)鍵結(jié)構(gòu)單元、精密運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)單元等的環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)、數(shù)據(jù)積累、規(guī)律分析,環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)的體系、分類、規(guī)范化處理。

2)典型自然和典型裝備平臺(tái)環(huán)境數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)庫建立。針對(duì)各種新型航空裝備的服役環(huán)境特點(diǎn),監(jiān)視、測(cè)量典型氣候條件下的自然環(huán)境因素?cái)?shù)據(jù)和典型航空裝備平臺(tái)的環(huán)境因素?cái)?shù)據(jù),并建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫體系。發(fā)展重點(diǎn)包括典型氣候條件下自然環(huán)境和典型航空裝備平臺(tái)環(huán)境數(shù)據(jù)的檢測(cè)技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和分析方法,腐蝕嚴(yán)酷度分類分級(jí)研究。

3)環(huán)境試驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)研究。針對(duì)新型航空結(jié)構(gòu)材料,開展環(huán)境模擬與加速試驗(yàn)技術(shù)、環(huán)境腐蝕控制技術(shù)、虛擬環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)、自然環(huán)境-工況耦合試驗(yàn)技術(shù)等研究。發(fā)展重點(diǎn)包括環(huán)境損傷圖像信息的數(shù)字化評(píng)價(jià)技術(shù);航空裝備環(huán)境損傷的早期發(fā)現(xiàn)技術(shù);航空裝備環(huán)境適應(yīng)標(biāo)桿數(shù)據(jù)的采集技術(shù);結(jié)構(gòu)化、大型化、綜合性環(huán)境模擬與加速試驗(yàn)技術(shù)。

航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究領(lǐng)域未來的發(fā)展重點(diǎn)還應(yīng)包括針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)材料開展高溫、高壓特種環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)和方法研究,發(fā)展特殊(危險(xiǎn))環(huán)境中的腐蝕監(jiān)測(cè)、檢測(cè)技術(shù);確定貯存環(huán)境加速因子,建立典型航空結(jié)構(gòu)材料的貯存環(huán)境適應(yīng)性加速試驗(yàn)方法。

4 結(jié)語

航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)為環(huán)境適應(yīng)性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系日趨完善,環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)朝著大型化、構(gòu)件化、綜合化方向發(fā)展,新技術(shù)、新原理在環(huán)境適應(yīng)性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用逐漸深入。未來應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注航空結(jié)構(gòu)材料戶內(nèi)加速試驗(yàn)技術(shù)、環(huán)境適應(yīng)性評(píng)價(jià)技術(shù)以及環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)的深度開發(fā)與應(yīng)用,將各種科學(xué)技術(shù)和工程實(shí)踐用于減緩環(huán)境對(duì)航空結(jié)構(gòu)材料的損傷,提高裝備的耐環(huán)境能力。

航空結(jié)構(gòu)材料環(huán)境適應(yīng)性研究工作的開展將為下一代航空裝備研制生產(chǎn)中開展環(huán)境工程工作提供全面支持,形成對(duì)新型飛行器、新概念機(jī)載設(shè)備及機(jī)載武器等先進(jìn)航空裝備的有力技術(shù)支撐,使國(guó)產(chǎn)飛機(jī)的環(huán)境適應(yīng)性水平得到顯著提升。

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Research Progress and Development Trend in Environmental Worthiness of Aeronautical Structural Materials

LUO Chen,LIU Ming,SUN Zhi-hua,TANG Zhi-hui,LU Feng
(Surface Engineering Department,AVIC Beijing Institute of Aeronautical Materials,Beijing 100095,China)

Research progress in environmental worthiness of aeronautical structural materials was presented in the paper,including environmental adaptability of new aeronautical materials,co-effect of environmental-mechanical factors on the environmental worthiness of aeronautical structural materials,and the structural trend of environmental testing.Finally, it was pointed out that the future research focus in this field would be indoor accelerated testing techniques,environmental worthiness evaluation methods and application of environmental worthiness data.The aim of environmental worthiness research was to employ technical and engineering methods to retard the environmental effect on the function of aeronautical structural materials.

aeronautical equipment;new materials;mechanical factors

SUN Zhi-hua(1969—),Male,from Hebei,Ph.D.,Researcher,Research focus:aircraft environmental adaptability research and service life evaluation,aluminum alloy protection technology.

10.7643/issn.1672-9242.2014.06.002

TG174.4

:A

1672-9242(2014)06-0010-05

2014-08-12;

2014-10-27

Received:2014-08-12;Revised:2014-10-27

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51201157);國(guó)防科技工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)科研項(xiàng)目(H052013A003)

Fund:Supported by the National Natural Science Foundation of China(51201157);National Defense Technology Foundation Project(H052013A003)

駱晨(1984—),男,北京人,博士,工程師,主要從事環(huán)境試驗(yàn)與觀測(cè)、表面防護(hù)等方面的研究。

Biography:LUO Chen(1984—),Male,from Beijing,Ph.D.,Engineer,Research focus:environmental testing and observation,and surface protection.

孫志華(1969—),女,河北人,博士,研究員,主要研究方向?yàn)轱w機(jī)環(huán)境適應(yīng)性研究與壽命評(píng)價(jià)、鋁合金防護(hù)技術(shù)等。