民机铝合金蒙皮的激光织构化处理

发布时间：2021-01-12 11:25

　　采用波长为1 064 nm的激光表面处理设备在2024-T3铝合金表面刻蚀出平行线、正方形和菱形这3种织构表面。采用扫描电子显微镜与激光共聚焦显微镜观察了不同织构表面的微观形貌。通过测量对水和甘油的接触角来评价它们的浸润性。用拉脱法测试了其表面环氧涂层的附着力。结果表明,在单位面积能量密度相同的情况下,表面织构为正方形和菱形的试样表面粗糙度由处理前的1.9μm分别提升至7.6μm和7.9μm,表现出更好的浸润性,环氧涂层的附着力比未处理试样提高了70%左右,而平行线织构表面的涂层附着力只提高了24%。通过金相观察、强度失效分析及硬度测试发现,织构化处理对飞机蒙皮的力学性能基本没有影响。 

【文章来源】：电镀与涂饰. 2020,39(08)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

激光表面处理设备示意图

如图2所示，通过改变激光扫描路径在铝合金表面形成平行线、正方形和菱形(45°夹角)这3种织构。为保证单位面积能量密度一致，平行线的扫描间距为0.15 mm，正方形和菱形为交错线扫描方式，扫描间距是0.30 mm，所得试样依次编号为L0.15、S0.30和D0.30，原始试样编号为RS。1.2 表征与性能测试

采用美国英斯特朗3369型电子万能材料试验机(最大载荷30 kN，最大移动速率20 in/min)测试试样的力学性能。按照ASTM E8M-09《Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials》加工试样，尺寸如图3所示。为了消除由于夹持而产生的载荷，设定载荷达到15 N时开始采集数据。选用位移控制模式，速率10 mm/min，当试样断开时测试停止，期间的数据采集频率为30 Hz。试样经过镶嵌、打磨、抛光之后用THV-1MDTe型显微硬度计测试其截面硬度。试验力为100 g，保持时间15 s。从距离激光处理表面0.1 mm处开始进行显微测试，每隔0.1 mm测试一组数据并求平均值。

【参考文献】：
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硕士论文
[1]CFRP结构红外激光表面处理多参数耦合优化研究[D]. 刘畅.中国民用航空飞行学院 2019



本文编号：2972766