徐志強(qiáng) 楊璐 鐘向征
摘要:針對某型裝備天線罩出現(xiàn)掉漆、劃傷情況,影響了天線罩的外觀完整性和使用性能,利用已有的較成熟技術(shù)資源開展天線罩涂層國產(chǎn)化替代研究,確保涂層國產(chǎn)化替代工作的科學(xué)合理性。本文提出的天線罩涂層國產(chǎn)化替代研究方法,可為類似產(chǎn)品國產(chǎn)化科研提供參考。
關(guān)鍵詞:天線罩;涂層;國產(chǎn)化
Keywords:radome;coating;localization
0 引言
某型裝備20世紀(jì)90年代從國外引進(jìn),天線罩作為該型裝備的關(guān)鍵部件,對裝備使用性能的發(fā)揮起著至關(guān)重要的作用。由于天線罩材料本身的特殊性,為確保修理質(zhì)量,保證天線罩涂層的完整性,需對涂層損傷天線罩進(jìn)行補(bǔ)(噴)漆修復(fù),但原底漆和面漆購買困難且購買周期長,嚴(yán)重制約了修復(fù)進(jìn)度。為了提高裝備的修理保障能力,對天線罩涂層進(jìn)行漆料國產(chǎn)化替代非常必要。
1 研究對象和目的
天線罩由非金屬罩體、金屬環(huán)、封口膠和防護(hù)漆組成,天線罩原底漆為ЗΠ-0104底漆,國內(nèi)H06-0104環(huán)氧底漆的標(biāo)準(zhǔn)與其相對應(yīng);原面漆為ΦΠ-566氟樹脂磁漆,國內(nèi)無對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)調(diào)研分析,國產(chǎn)某型裝備為該型裝備的國產(chǎn)仿制型,兩者在外觀、設(shè)計性能方面基本一致,決定使用國產(chǎn)裝備的天線罩涂層材料Q/6S 1573-2001 H06-0104環(huán)氧底漆和Q/6S 1575-2009 X04-5105氟塑料磁漆進(jìn)行替代性研究,在涂層附著力性能和電性能兩項主要技術(shù)指標(biāo)方面開展相關(guān)試驗等工作,論證國產(chǎn)涂層能否替代原有涂層。
2 涂層材料替代可行性
為論證涂層(底漆和面漆)材料的可替代性,對國產(chǎn)某型裝備天線罩涂層材料和該型裝備天線罩涂層材料進(jìn)行分析。
2.1 底漆
該型裝備天線罩所用底漆為ЗП-0104底漆,該底漆為雙組分,由半成品底漆和5號固化劑(Ty6-10-1093-77)組成,使用前需混合均勻。半成品底漆是環(huán)氧樹脂和聚酰胺樹脂溶于有機(jī)溶劑混合液的懸浮物質(zhì),其性能指標(biāo)如表1所示。ЗП-0104底漆對應(yīng)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)為H06-0104的環(huán)氧底漆,其性能指標(biāo)如表2所示。
對表1和表2中的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對分析,理論上得出H06-0104環(huán)氧底漆可替代ЗП-0104底漆使用。
2.2 面漆
該型裝備天線罩材料為玻璃纖維,所用面漆為ΦΠ-566(ВЗ-9)氟樹脂磁漆,其性能指標(biāo)如表3所示。
國產(chǎn)某型裝備天線罩面漆為X04-5105氟塑料磁漆,主要應(yīng)用于雷達(dá)罩、天線罩及玻璃鋼制件的外表面防護(hù),最高使用溫度300℃,其性能指標(biāo)如表4所示。
分析表3和表4中的指標(biāo)數(shù)據(jù),ΦΠ-566氟樹脂磁漆的允許干燥溫度(實干)為12℃~80℃,而X04-5105氟塑料磁漆的允許干燥溫度(實干)為120℃±2℃,干燥時間≤3h,兩者溫差40℃~108℃,差距較大。由于罩體需補(bǔ)漆的面積很小,且120℃高溫有可能造成罩體其他大部分原有涂層加速老化,所以與國內(nèi)研究院商討確認(rèn)后,決定底漆和面漆都采用常溫固化方式,但因環(huán)境條件不同還無法確定干燥時間。為了統(tǒng)一規(guī)范,采取如下措施:H06-0104環(huán)氧底漆按干燥溫度50℃~55℃要求干燥1~2h,待底漆烘干后,再對X04-5105氟樹脂磁漆按干燥溫度50℃~55℃要求干燥3~5h進(jìn)行操作。
ΦΠ-566氟樹脂磁漆的耐熱性為100℃,X04-5105氟塑料磁漆的耐熱性為300℃,X04-5105氟塑料磁漆耐熱性優(yōu)于ΦΠ-566氟樹脂磁漆。
ΦΠ-566氟樹脂磁漆介電常數(shù)為3~3.5,介電損失角正切值為0.01~0.025;X04-5105氟塑料磁漆的介電常數(shù)為3~5,介電損失角正切值≤0.05。兩者數(shù)據(jù)大致相當(dāng),且X04-5105氟塑料磁漆在國產(chǎn)某型裝備天線罩上已得到充分論證并批量使用。
經(jīng)過上述分析,理論上得出X04-5105氟塑料磁漆可替代ΦΠ-566氟樹脂磁漆使用。
3 研究內(nèi)容
3.1 涂層噴涂
1)準(zhǔn)備工作。噴涂前,對天線罩需要噴涂部位使用120#圓形砂紙打磨至底材,用洗滌汽油清洗并用干凈白色棉布立即擦干,在室溫下晾15min。
2)底漆噴涂。用美術(shù)噴槍在噴涂部位噴涂一層H06-0104綠色環(huán)氧底漆。粘度11s~13s,在50℃~55℃干燥1h~2h后方可進(jìn)行下一道面漆噴涂工序。
3)面漆噴涂。用美術(shù)噴槍在噴涂部位噴涂一至兩層X04-5105氟塑料磁漆,粘度16~24s,確保漆層結(jié)合牢固,平整光滑。噴涂第一層磁漆后,需在50℃~55℃溫度下干燥1~2h后方可噴涂第二層漆。最后一層漆在50℃~55℃溫度下干燥2~3h或在18℃~35℃溫度下放置24h至自然干燥。
3.2 涂層附著力試驗
選取天線罩試驗子樣,對天線罩子樣進(jìn)行噴涂、干燥和室溫調(diào)節(jié)后,參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9286-1998《色漆和清漆漆膜劃格試驗》分別對原涂層和國產(chǎn)化替代涂層進(jìn)行劃格試驗。在良好的照明環(huán)境下,通過目視觀察切割區(qū),國產(chǎn)化替代涂層與原涂層的切割邊緣都比較平滑,在切口和相交處無涂層剝落,有氟塑料絲,劃格區(qū)實際破損明顯小于5%,符合1級技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。表明國產(chǎn)H06-0104環(huán)氧底漆和X04-5105氟塑料磁漆涂層的附著力性能能夠達(dá)到原涂層附著力性能,滿足技術(shù)要求。
3.3 涂層電性能試驗
為了考核國產(chǎn)化替代涂層對天線罩電性能的影響,隨機(jī)選取4件天線罩作為電性能測試試驗子樣。參照國產(chǎn)某型裝備天線罩制造驗收技術(shù)條件對天線罩電性能測試的技術(shù)要求,按表5的試驗條件測試天線罩的電性能參數(shù),包括透波率、側(cè)向誤差、誤差梯度。
測試結(jié)果表明:國產(chǎn)化替代涂層對該型裝備天線罩電性能影響很小,滿足國產(chǎn)化替代要求。
4 研究結(jié)論
通過對該型裝備天線罩涂層附著力性能和電性能開展試驗研究,進(jìn)行數(shù)據(jù)對比分析,并通過了專家評審鑒定,結(jié)論認(rèn)為:國產(chǎn)涂層H06-0104環(huán)氧底漆和X04-5105氟樹脂磁漆(面漆)可替代該型裝備天線罩原涂層ЗΠ-0104底漆和ΦΠ-566氟樹脂磁漆(面漆)。
5 結(jié)束語
通過對某裝備涂層開展國產(chǎn)化替代研究,采取噴(補(bǔ))漆措施方法,保證了天線罩涂層的完整性,確保裝備使用性能滿足要求,使存在掉漆劃傷等情況的天線罩得以修復(fù)并繼續(xù)使用,降低了修理成本,縮短了修理周期,滿足裝備保障需求,具有較明顯軍事、經(jīng)濟(jì)效益。
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作者簡介
徐志強(qiáng),工程師,主要從事裝備維修保障技術(shù)研究工作。
楊璐,工程師,主要從事裝備維修保障技術(shù)研究工作。
鐘向征,工程師,主要從事裝備維修保障技術(shù)管理工作。