航空紧固件密封胶研制与开发
价格 1000万
地区: 湖北省 襄阳市 市辖区
需求方: 湖北***公司
行业领域
航空航天技术,高新技术改造传统产业
需求背景
需求背景飞机在飞行过程中将产生振动,随飞机服役时间增加,螺纹连接处因承受循环载荷而产生松脱,紧固件螺纹失效将导致连接失效,管螺纹失效将导致漏油。根据中国民用航空规章要求,在丢失可能妨碍在飞机的设计限制内用正常的驾驶技巧和体力继续飞行和着陆,丢失可能使俯仰、航向或滚转操纵能力或响应下降等情况下,每个可卸的螺栓、螺钉、螺母、销钉或其它可卸紧固件,必须具有两套独立的锁定装置,通常使用丙烯酸螺纹厌氧胶进行第二层锁定。单组份丙烯酸的固化原理是通过隔绝氧气和金属离子进行促发,因此也常称为厌氧胶。丙烯酸螺纹厌氧胶具有良好的耐环境性,对其防松的评价通常由破坏力矩和松脱力矩两项性能决定。单组份丙烯酸的固化原理是通过隔绝氧气和金属离子进行促发,因此也常称为厌氧胶。该材料在国际上有两大主流供应商:汉高公司该材料生产线在美国,近十年未同意向中国销售美国线产品;美国3M公司的材料经常出现不合格现象,无法满足批生产现场对材料的需求。因此使用美国进口原材料存在禁售的风险和供货量难以满足国内需求的问题。针对国内单组份丙烯酸螺纹厌氧胶存在美国垄断的问题、禁售的风险、无法满足国内民机批生产现场对材料的需求,通过开展国产单组份丙烯酸螺纹厌氧胶工程化研制、适用性研究、生产过程控制、适航符合性验证等工作,完成国产单组份丙烯酸螺纹厌氧胶在民用飞机应用场景下的综合评价,满足民用飞机接收标准,使得国产材料进入合格产品目录(QPL),实现自主保障。
国内外相关情况介绍厌氧胶最早是美国乐泰公司于1953年发明的,70年代时作为一种特种胶粘剂畅销全球。1997年乐泰公司被德国汉高(Henkel)收购。国内厌氧胶从20世纪70年代开始研制,相比国外发展较晚。且目前国内厌氧胶仅在工业领域得到应用,航空高性能要求的厌氧胶几乎无发展。国内厌氧胶产品普遍存在强度可控性差问题。此外,国外上述产品对多种材质都具有很好的适应性,对不锈钢、镀层等惰性材质相容性好,胶接性能优异。而国产产品对不锈钢等惰性材质存在胶接性能差、固化速度慢、耐久性能较差、相容性差等问题。
需解决的主要技术难题
本项目主要集中在民用飞机化工材料领域,对国内化工材料进行应用性能研究,最终达到C919飞机装机状态。开展国产丙烯酸密封胶工程化配方优化,通过全面性能和批次稳定性考核,密封剂材料性能满足技术指标要求,最终形成50kg/批的工程化能力,形成国产丙烯酸密封胶粘剂工程化配方优化总结报告;开展国产丙烯酸密封胶粘剂工艺性能研究;完成密封剂材料适航符合性验证工作,密封剂满足民用飞机接收标准后开展考核试验;建立材料应用考核试验谱,设计相应的工艺性能考核典型件,开展密封剂工艺性能适应性及使用工艺研究;另外,建立密封剂长期贮存及耐环境老化性能考核方法,对密封剂贮存寿命及使用寿命进行评价;最后以实际工况为基础设计典型件并进行考核,形成导国产丙烯酸密封胶粘剂应用研究总结报告,材料进入合格产品目录(QPL),为实现密封剂进口替代及国产材料装机应用奠定技术基础。
期望实现的主要技术目标
①在87℃±3℃条件下,分别浸入液体(3%NaCl溶液,液压油,RP-3喷气燃油)7天后测试,破坏扭矩≥***,牵出扭矩≥***要求产品在溶剂浸泡条件下具有极好的耐溶性能,保持强度
②按密封剂级别分类,在规定温度下(93℃/121℃),放置120min±5min,取出后在30 s内测试,破坏扭矩≥***,牵出扭矩≥***;要求产品在具有极好的耐热性能,在高温条件下保持良好的力学性能
③按密封剂级别分类,在规定温度下(93℃/121℃),放置放置1000 h±2 h,冷却后测试,破坏扭矩≥***,牵出扭矩≥***;要求产品在具有极好的耐热性能,在热老化后仍保持良好的力学性能
④在-55℃±1℃温度下,放置120 min±5 min,在30 s内测试,破坏扭矩≥***,牵出扭矩≥***;要求产品具有极好的耐低温性能,在低温条件下保持良好的力学性能
⑤在涂有厌氧胶的螺栓,在四个不同扭矩(*** ***, *** ***,.*** *** ,***)下的平均拉力,与涂有合成航空润滑油的螺栓在对应的扭矩下的平均拉力相比,其偏差不应超过±10%;要求产品具有稳定区间的摩擦系数