粘接技術(shù)是利用膠粘劑將兩種或兩種以上同質(zhì)或者異質(zhì)的制件(或材料)連接在一起或獲取特殊表面層的技術(shù)。膠粘劑是一種固化后具有足夠強(qiáng)度的有機(jī)或無機(jī)的、天然或合成的一類物質(zhì)。它是一類古老而又年輕的材料，早在數(shù)千年前，人類的祖先就已經(jīng)開始使用膠粘劑。到上世紀(jì)初，合成酚醛樹脂的發(fā)明，開創(chuàng)了膠粘劑的現(xiàn)代發(fā)展史。合成膠粘劑綜合性能好，可實(shí)現(xiàn)對材質(zhì)不同的重金屬與非金屬之間的有效粘接，因此在越來越多的領(lǐng)域代替了機(jī)械連接，從而為各行業(yè)簡化工藝、節(jié)約能源、降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益提供了有效的途徑。膠粘劑粘接的物件具有結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕、表面光滑、應(yīng)力集中小、密封性好、粘接強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在軍事裝備中得到了廣泛的應(yīng)用。
2、膠粘劑種類及粘接技術(shù)特點(diǎn)
膠粘劑按化學(xué)成分可分為有機(jī)膠粘劑和無機(jī)膠粘劑，有機(jī)膠粘劑又分為合成膠粘劑和天然膠粘劑。合成膠粘劑有樹脂型、橡膠型、復(fù)合型等；天然膠粘劑又分為動物、植物、礦物、天然橡膠等膠粘劑；無機(jī)膠粘劑按化學(xué)組分有磷酸鹽、硅酸鹽、硫酸鹽、硼酸鹽等多種。
粘接連接方法與傳統(tǒng)的連接方法相比有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，是其他連接方法所無法代替的。
近年來，粘接技術(shù)之所以發(fā)展較快，應(yīng)用更加廣泛，主要是其與鉚接、焊接、螺紋聯(lián)接等方法相比具有輕質(zhì)性、耐溫性、粘接無破壞性、低污染性等諸多優(yōu)點(diǎn)。
3、粘接技術(shù)在軍事裝備中的應(yīng)用
粘接技術(shù)不僅具有輕質(zhì)性、粘接無破壞性、低污染性等特點(diǎn)，而且通過合理的工藝性設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)高溫、高壓、低溫、腐蝕、輻射、沙塵、鹽霧等惡劣的軍事環(huán)境，因而在軍事領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。首先，軍事裝備中多采用粘接技術(shù)代替以前的鉚接、焊接和螺栓聯(lián)接，可以減輕軍事裝備自重，減少接頭的應(yīng)力集中，從而達(dá)到提高運(yùn)行安全性和降低制造成本的目的。其次，膠接技術(shù)具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低、效率高、工作強(qiáng)度小等優(yōu)點(diǎn)，在軍事裝備制造、戰(zhàn)場搶修中也得到了廣泛的應(yīng)用。
在軍用機(jī)械中的應(yīng)用
粘接技術(shù)在發(fā)動機(jī)缸體等重要零部件裂紋、橡膠密封圈和磨損零部件的粘接、軸類及螺紋配合件松動的固持和平面與管接頭泄漏的密封等方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了較明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
1、粘接技術(shù)概述
粘接技術(shù)是利用膠粘劑將兩種或兩種以上同質(zhì)或者異質(zhì)的制件(或材料)連接在一起或獲取特殊表面層的技術(shù)。
膠粘劑是一種固化后具有足夠強(qiáng)度的有機(jī)或無機(jī)的、天然或合成的一類物質(zhì)。它是一類古老而又年輕的材料，早在數(shù)千年前，人類的祖先就已經(jīng)開始使用膠粘劑。到上世紀(jì)初，合成酚醛樹脂的發(fā)明，開創(chuàng)了膠粘劑的現(xiàn)代發(fā)展史。合成膠粘劑綜合性能好，可實(shí)現(xiàn)對材質(zhì)不同的重金屬與非金屬之間的有效粘接，因此在越來越多的領(lǐng)域代替了機(jī)械連接，從而為各行業(yè)簡化工藝、節(jié)約能源、降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益提供了有效的途徑。膠粘劑粘接的物件具有結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕、表面光滑、應(yīng)力集中小、密封性好、粘接強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在軍事裝備中得到了廣泛的應(yīng)用。
2、膠粘劑種類及粘接技術(shù)特點(diǎn)
膠粘劑按化學(xué)成分可分為有機(jī)膠粘劑和無機(jī)膠粘劑，有機(jī)膠粘劑又分為合成膠粘劑和天然膠粘劑。合成膠粘劑有樹脂型、橡膠型、復(fù)合型等；天然膠粘劑又分為動物、植物、礦物、天然橡膠等膠粘劑；無機(jī)膠粘劑按化學(xué)組分有磷酸鹽、硅酸鹽、硫酸鹽、硼酸鹽等多種。
粘接連接方法與傳統(tǒng)的連接方法相比有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，是其他連接方法所無法代替的。
近年來，粘接技術(shù)之所以發(fā)展較快，應(yīng)用更加廣泛，主要是其與鉚接、焊接、螺紋聯(lián)接等方法相比具有輕質(zhì)性、耐溫性、粘接無破壞性、低污染性等諸多優(yōu)點(diǎn)。
3、粘接技術(shù)在軍事裝備中的應(yīng)用
粘接技術(shù)不僅具有輕質(zhì)性、粘接無破壞性、低污染性等特點(diǎn)，而且通過合理的工藝性設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)高溫、高壓、低溫、腐蝕、輻射、沙塵、鹽霧等惡劣的軍事環(huán)境，因而在軍事領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。首先，軍事裝備中多采用粘接技術(shù)代替以前的鉚接、焊接和螺栓聯(lián)接，可以減輕軍事裝備自重，減少接頭的應(yīng)力集中，從而達(dá)到提高運(yùn)行安全性和降低制造成本的目的。其次，膠接技術(shù)具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低、效率高、工作強(qiáng)度小等優(yōu)點(diǎn)，在軍事裝備制造、戰(zhàn)場搶修中也得到了廣泛的應(yīng)用。
3.1在軍用機(jī)械中的應(yīng)用
粘接技術(shù)在發(fā)動機(jī)缸體等重要零部件裂紋、橡膠密封圈和磨損零部件的粘接、軸類及螺紋配合件松動的固持和平面與管接頭泄漏的密封等方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了較明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
該膠粘劑能滿足導(dǎo)彈彈頭碳-碳復(fù)合材料高溫、高強(qiáng)度的粘接要求。而采用酚醛-有機(jī)硅-丁腈-石棉體系制備的結(jié)構(gòu)膠粘劑，加入酚醛樹脂固化促進(jìn)劑后使膠粘劑能夠中溫(130℃)固化，提高了膠粘劑的力學(xué)性能和耐熱性能。其瞬間耐熱可達(dá)900℃，常溫剝離強(qiáng)度可達(dá)1.7kn/m，可用于導(dǎo)彈彈頭碳-碳復(fù)合材料的自粘或與金屬材料的粘接。
3.4在軍用飛機(jī)中的運(yùn)用
3.4.1飛機(jī)制造
現(xiàn)役飛行機(jī)身、機(jī)翼外蒙皮采用厚度為1.5mm以下的鋁合金板材，有的僅0.4mm～0.8mm厚，鉚接薄蒙皮比較困難。采用膠接技術(shù)，不僅可以克服鉚接薄皮引起的變形、鉚釘劃窩造成的整體強(qiáng)度損失，減少工裝、縮短裝配周期，而且增加了結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性、耐疲勞特性以及破損安全性。
膠粘劑用于飛機(jī)的各部位粘接，可取代鉚釘連接，降低飛機(jī)自重。
殲八機(jī)上使用SY-14膠粘劑膠接蜂窩夾層結(jié)構(gòu)；軍用直升機(jī)尾翼、平尾、垂尾、方向舵等采用J-89、J-99膠粘劑粘接共90M2的膠接結(jié)構(gòu)，采用粘接技術(shù)可取代約50萬件鉚釘；而Boeing 747飛機(jī)的膠接面積更是高達(dá)3000余平方米。
3.4.2應(yīng)急搶修
飛機(jī)構(gòu)件在鳥撞、雷擊、彈傷以及維護(hù)或操作不當(dāng)?shù)惹闆r下，非常容易發(fā)生以沖擊損傷為主的各種結(jié)構(gòu)破壞，如分層、裂紋、缺口、破孔和斷裂等。這些損傷會顯著降低復(fù)合材料的靜、動態(tài)承載性能，嚴(yán)重時(shí)會直接威脅飛機(jī)的飛行安全。
美國羅賓遜空軍基地軟件中心、澳大利亞皇家空軍航空研究實(shí)驗(yàn)室和加拿大國防部等單位較早研究復(fù)合材料膠接修補(bǔ)飛機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)，并已經(jīng)成功地將碳纖維、硼纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料及其技術(shù)應(yīng)用于C-141(機(jī)體)、C-141B(武器系統(tǒng))、C-130(大力神)、Mirage(幻影)、F-11、B-1、P-3(獵戶座)等軍機(jī)。
我國首次具有演示驗(yàn)證性質(zhì)并采用復(fù)合材料修理金屬飛機(jī)結(jié)構(gòu)的修理實(shí)踐是于1999年7月在沈飛公司進(jìn)行的海軍航空兵某部1架長期駐守沿海機(jī)場的殲八I型飛機(jī)的修理。該機(jī)由于在沿海長期服役，2個水平尾翼有多處腐蝕損傷。飛機(jī)受損材料為LC9鋁合金，相當(dāng)于國外的7075-T6，修理使用的補(bǔ)片是碳／環(huán)氧復(fù)合材料，纖維是BORON 5521，膠粘劑為美國CYTEC公司的FM73。
4結(jié)束語
由于粘接技術(shù)具有適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣、輕質(zhì)性、低污染性等突出優(yōu)點(diǎn)，正日益受到人們的重視，在材料科學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展成為獨(dú)立的分支。適逢現(xiàn)代武器裝備一體化、輕型化趨勢，粘接技術(shù)在武器裝備的粘接中會表現(xiàn)出更大的優(yōu)勢，粘接技術(shù)在未來軍事領(lǐng)域中必定會發(fā)揮出更大的作用。
