一种阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法技术

本发明专利技术提供了一种阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法，其特征在于蒙皮以及馈电预埋件的表面处理方式是先进行吹砂，处理后的零件再进行阿洛丁氧化，阿洛丁氧化后在蒙皮和埋件表面形成的化学转化膜层使零件具有导电性，蒙皮、有孔铝蜂窝芯、馈电预埋件以及辐射单元安装预埋件通过定位板定位后采用二次胶接热压罐固化工艺进行粘接，同时在工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面上涂覆导电胶，保证工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面导电。本发明专利技术提供的成型方法解决了常规金属胶接工艺无法满足馈电预埋件与阵面板蒙皮导电的问题。

A forming method of metal core bonded array panel for array antenna

【技术实现步骤摘要】
一种阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法
本专利技术涉及阵列天线的制造领域，特别是涉及阵列天线中用于安装辐射单元的金属板芯胶接结构阵面板的成型

技术介绍
阵列天线是一类由不少于两个辐射单元规则或随机排列并通过适当激励获得辐射特性的特殊天线，是在目前天线通信知识和技术迅速发展的环境下产生的一种新型天线。阵面板是阵列天线中用于安装辐射单元的载体，通过在阵面板上设置按一定规则分布的天线单元安装接口，就可以实现天线单元的规则排列。金属胶接工艺是利用胶粘剂与金属零件之间的粘附力，将金属零件连接成为一个整体，并具有一定力学性能的制造工艺。随着金属胶接工艺技术的不断提高，胶接结构强度在可靠性及耐久性方面已取得重要突破，金属胶接结构在航空航天领域的应用也越来越多。金属板芯胶接结构是在金属零件之间通过结构胶接工艺粘接铝蜂窝芯的一种结构，这种结构具有良好的结构强度和优越的减重作用，从而在多个领域都得到了广泛的应用。我国多个型号的卫星天线系统都选用了金属板芯胶接结构阵面板。按照设计要求，阵面板由工作面蒙皮、非工作面蒙皮、有孔铝蜂窝、多种铝制预埋件通过金属胶接工艺成型的板芯胶接结构组件。阵面板上每处辐射单元安装位置均有一处馈电预埋件，为保证天线系统电性能满足设计要求，馈电预埋件与蒙皮粘接面必须导电。按照一般金属胶接工艺流程，除铝蜂窝芯外的其它金属零件需要先经过磷酸阳极化表面处理，在零件待胶接表面喷涂底胶、铺贴胶膜后进行装配，在热压罐中进行加温加压固化成型。但磷酸阳极化处理后的铝零件表面形成的氧化膜不导电，无法实现蒙皮与埋件粘接面导电要求。因此，使用常规的金属结构胶接工艺成型阵面板无法满足天线的电性能要求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种可用于阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法，该方法解决了常规金属胶接工艺无法满足馈电预埋件与阵面板蒙皮导电的问题。一种阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法，蒙皮以及馈电预埋件的表面处理方式是先进行吹砂，处理后的零件再进行阿洛丁氧化，阿洛丁氧化后在蒙皮和馈电预埋件表面形成的化学转化膜层使零件具有导电性，蒙皮、有孔铝蜂窝芯、馈电预埋件以及辐射单元安装预埋件通过定位板定位后采用二次胶接热压罐固化工艺进行粘接，同时在工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面上涂覆导电胶，保证工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面导电，具体步骤如下：步骤1工作面蒙皮、非工作面蒙皮、馈电预埋件的待胶接面先进行吹砂，处理后的零件表面进行阿洛丁氧化；步骤2在定位板上通过定位销固定非工作面蒙皮，在非工作面蒙皮待粘接面铺贴胶膜，然后放置有孔铝蜂窝芯，在所有预埋件安装位置有孔铝蜂窝芯孔格内填充泡沫胶，馈电预埋件以及辐射单元安装预埋件通过定位板上的定位孔进行固定，在蜂窝芯上放置一层可剥保护层后，再放置匀压板，制作真空袋后在热压罐中进行一次胶接；步骤3检查固化后零件馈电预埋件表面是否存在泡沫胶。若有，及时使用打磨垫去除埋件端面的泡沫胶，露出埋件表面的化学转化膜层；步骤4在馈电预埋件端面均匀涂覆一层导电胶，在工作面蒙皮上铺放一层胶膜，去除工作面蒙皮上馈电预埋件安装位置的胶膜，然后将工作面蒙皮组合在蜂窝芯上；步骤5制作真空袋后进行抽真空，在室温下放置至导电胶固化，然后在热压罐中进行二次胶接固化。本专利技术的有益效果在于：(1)蒙皮以及馈电预埋件待胶接表面先进行吹砂处理，然后再进行阿洛丁氧化。吹砂处理可以保证阵面板的粘接强度，另外阿洛丁氧化后在蒙皮和埋件表面形成的化学转化膜层使零件具有导电性。避免了常规金属胶接工艺中零件使用磷酸阳极化处理，仅满足粘接强度要求，但产生的氧化膜层使零件不导电的问题。(2)蒙皮、有孔铝蜂窝芯、馈电预埋件通过二次胶接热压罐固化工艺成型，即非工作面蒙皮、铝蜂窝芯、馈电预埋件先进行一次胶接固化，然后再与工作面蒙皮进行二次胶接。在一次胶接后及时去除馈电预埋件端面泡沫胶淤胶，从而有效避免了泡沫胶淤胶造成馈电预埋件与蒙皮不导电的问题。(3)工作面蒙皮粘接前，在馈电预埋件端面均匀涂覆一层导电胶，同时去除蒙皮上馈电预埋件安装位置的胶膜，避免了使用胶膜粘接馈电预埋件和蒙皮无法满足馈电预埋件导电要求的问题。(4)工作面蒙皮组合后进行制袋并抽真空，在真空作用里下使蒙皮与馈电预埋件之间的导电胶进行固化，待导电胶固化后再在热压罐中进行二次胶接固化，从而有效避免了在热压罐中进行二次固化过程中胶膜的淤胶渗入馈电预埋件与蒙皮之间导致馈电预埋件与蒙皮不导电的问题。附图说明：图1阵列天线阵面板正视图图2阵列天线阵面板正视图的A－A剖面图图3阵列天线阵面板后视图图4阵列天线阵面板后视图的B－B剖面图图中编号说明：1－有孔铝蜂窝芯；2－辐射单元安装预埋件3－工作面蒙皮；4－非工作面蒙皮；5－馈电预埋件。具体实施方式：实施实例1：某型号卫星阵列天线阵面板原始材料：工作面及非工作面蒙皮(铝)、有孔铝蜂窝芯(BC1.8－3/8P)，馈电预埋件(铝)、辐射单元安装预埋件(铝)、REDUX312UL胶膜、泡沫胶FM410－1，导电胶Chomerics0584－0029、阿洛丁1200S。如图1－4所示，一种阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法，蒙皮以及馈电预埋件4的表面处理方式是先进行吹砂，处理后的零件再进行阿洛丁氧化，阿洛丁氧化后在蒙皮和馈电预埋件5表面形成的化学转化膜层使零件具有导电性，蒙皮、有孔铝蜂窝芯1、馈电预埋件5以及辐射单元安装预埋件通过定位板定位后采用二次胶接热压罐固化工艺进行粘接，同时在工作面蒙皮3与馈电预埋件5粘接面上涂覆导电胶，保证工作面蒙皮与馈电预埋件5粘接面导电，具体步骤如下1)工作面蒙皮3、非工作面蒙皮4、馈电预埋件5的待胶接面先进行吹砂，处理后的零件表面进行阿洛丁1200S氧化。2)在定位板上通过定位销固定非工作面蒙皮4，在非工作面蒙皮4待粘接面铺贴一层胶膜REDUX312UL，然后放置有孔铝蜂窝芯BC1.8－3/8P，在所有预埋件安装位置有孔蜂窝芯孔格内填充泡沫胶FM410－1，充胶范围较埋件安装位置大10～15mm，馈电预埋件5通过定位板上的定位孔进行固定，在有孔铝蜂窝芯1上放置一层可剥保护层后，再放置匀压板，制作真空袋后在热压罐中按照胶膜的固化参数进行一次胶接。3)检查固化后零件馈电预埋件5表面是否存在泡沫胶。若有，及时使用打磨垫去除埋件端面的泡沫胶，露出埋件表面的化学转化膜层。4)在馈电预埋件5端面均匀涂覆一层导电胶Chomerics0584－0029，在工作面蒙皮3上铺放一层胶膜REDUX312UL，去除工作面蒙皮3上馈电预埋件5安装位置的胶膜，然后将工作面蒙皮3组合在有孔蜂窝芯1上。5)制作真空袋后进行抽真空，在室温下放置24小时至导电胶固化，然后在热压罐中按照胶膜的固化参数进行二次胶接固化。本专利技术在我国北斗系列导航卫星的研制生产中已经成功应用。使用本专利技术的成型方法制造的阵面板导电性能和粘接强度完全满足设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法，其特征在于蒙皮以及馈电预埋件的表面处理方式是先进行吹砂，处理后的零件再进行阿洛丁氧化，阿洛丁氧化后在蒙皮和埋件表面形成的化学转化膜层使零件具有导电性，蒙皮、有孔铝蜂窝芯、馈电预埋件以及辐射单元安装预埋件通过定位板定位后采用二次胶接热压罐固化工艺进行粘接，同时在工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面上涂覆导电胶，保证工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面导电，具体步骤如下：/n步骤1工作面蒙皮、非工作面蒙皮、馈电预埋件的待胶接面先进行吹砂，处理后的零件表面进行阿洛丁氧化；/n步骤2在定位板上通过定位销固定非工作面蒙皮，在非工作面蒙皮待粘接面铺贴胶膜，然后放置有孔铝蜂窝芯，在所有预埋件安装位置有孔铝蜂窝芯孔格内填充泡沫胶，馈电预埋件以及辐射单元安装预埋件通过定位板进行固定，在蜂窝芯上放置一层可剥保护层后，再放置匀压板，制作真空袋后在热压罐中进行一次胶接；/n步骤3检查固化后零件馈电预埋件表面是否存在泡沫胶；/n步骤4在馈电预埋件端面均匀涂覆一层导电胶，在工作面蒙皮上铺放一层胶膜，去除工作面蒙皮上馈电预埋件安装位置的胶膜，然后将工作面蒙皮组合在蜂窝芯上；/n步骤5制作真空袋后进行抽真空，在室温下放置至导电胶固化，然后在热压罐中进行二次胶接固化。/n...

【技术特征摘要】
1.一种阵列天线金属板芯胶接阵面板的成型方法，其特征在于蒙皮以及馈电预埋件的表面处理方式是先进行吹砂，处理后的零件再进行阿洛丁氧化，阿洛丁氧化后在蒙皮和埋件表面形成的化学转化膜层使零件具有导电性，蒙皮、有孔铝蜂窝芯、馈电预埋件以及辐射单元安装预埋件通过定位板定位后采用二次胶接热压罐固化工艺进行粘接，同时在工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面上涂覆导电胶，保证工作面蒙皮与馈电预埋件粘接面导电，具体步骤如下：
步骤1工作面蒙皮、非工作面蒙皮、馈电预埋件的待胶接面先进行吹砂，处理后的零件表面进行阿洛丁氧化；
步骤2在定位板上通过定位销固定非工作面蒙皮，在非工作面蒙皮待粘接面铺贴胶膜，然后放置有孔铝蜂窝芯，在所有预埋件安装位置有孔铝蜂窝芯孔格内填充泡沫胶，馈电预埋件以及辐射单元安装预埋件通过定位板进行固定，在蜂窝芯上放置一层可剥保护层后，再放置匀压板，制作真空袋后在热压罐中进行一次胶接；
步骤3检查固化后零件馈电预埋件...

【专利技术属性】
技术研发人员：张静，郭俊刚，赵安安，徐小伟，
申请(专利权)人：西安飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61