复合材料结构腐蚀分析及对策

       对复合材料结构使用的主要环境条件及对结构影响的主要因素进行了系统分析，并结合试验情况分析，对复合材料腐蚀的主要方式进行了阐述，并给出了复合材料构件使用防护的一些基本方法。

       复合材料结构在外场使用中，可能遇到各种使用环境（如温度、度、雨雪、阳光、雷电、风沙、尘埃、雾、噪声及工业污染等），它们都可能引起复合材料的退化和变质，一般称为腐蚀过程。复合材料的腐蚀机理较为复杂，目前尚无满意的解释，更难于预测复合材料的腐蚀与强度和时间的关系。飞机在使用期内，除受外部环境条件的影响之外，还受内部的燃料、液压油、冷却剂、密封剂等生产和使用中一些酸碱的影响。另外，复合材料是高电位材料，当与低电位材料相接时可能会出现电偶腐蚀。因此，在复合材料结构设计时，必须考虑相应的防护措施，以保证结构的完整性。

       根据飞机预计的服役地区、飞机范围、材料体系、使用任务、结构状况等确定飞机复合材料结构主要环境条件，常见的复合材料结构环境条件有：湿热环境、冲击环境、腐蚀环境和老化环境。

       湿热环境是影响复合材料结构特性的一个重要因素。树脂基是吸湿的，随着吸湿扩散扩展，会使结构出现不同的吸湿量分布。这样，不仅会降低纤维的抗腐蚀阻力，在比较高的环境温度下还会使基体的玻璃化转变温度降低，并降低其强度和刚度。因此，湿热环境是复合材料结构必须考虑的总体环境，要考虑在最严酷的湿热环境条件下引起的力学性能降低，以及长期的湿热老化环境对力学性能包括寿命）的影响两个问题。要求复合材料结构在设计使用寿命期内，在可能遇到的温度、湿度和载荷环境的单独或综合作用下，仍具有足够的结构完整性。对特殊的部位，还应验证局部环境与总体环境的综合影响。

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