复合材料型静电放电装置及其制备方法制造方法及图纸

本公开提供一种复合材料型静电放电装置及其制备方法，涉及飞机静电防护技术领域，能够解决航空、航天等领域复合材料飞行器的静电防护问题。具体技术方案为：将工程塑料采用注塑加工的方式形成待喷涂零部件；对待喷涂零部件进行区域划分，得到高阻区域和低阻区域；对高阻区域和低阻区域喷涂导电颗粒含量不同的导电溶液，在待喷涂零部件的表面形成厚度为0.006mm～0.20mm的导电层，并放置在烘箱中烘干后悬挂自然晾干，得到目标零部件；将目标零部件组装后包覆热缩管，得到复合材料型静电放电装置。电装置。电装置。

【技术实现步骤摘要】
复合材料型静电放电装置及其制备方法


[0001]本公开涉及飞机静电防护
，尤其涉及一种复合材料型静电放电 装置及其制备方法。

技术介绍

[0002]通常在飞机机翼和尾翼的尖端及其后缘等静电累计部位安装足够数量的 静电放电装置，对飞机进行静电防护。当安装部位的静电压高于静电放电装 置的放电阈值时，在放电端头发生电晕放电，将飞机表面沉积的净电荷以低 电压方式释放在空气中。
[0003]传统的静电放电装置为低阻型，采用金属材料，适用于全金属飞机，其 一般采用机械加工的方式制作，且制作工艺和制作方法较为成熟。但是，现 在各种新型飞机都大量使用复合材料，由于复合材料的电阻系数较大，静电 累积效应更严重，静电防护变得越来越重要，传统的金属型低阻静电放电装 置已不能满足新型复合材料飞机的静电防护要求。为了保证新型复合材料飞 机的飞行安全，应在飞机表面安装复合材料型高阻静电放电装置，确保有效 释放静电电荷。但是，对于复合材料型高阻静电放电装置，目前基本依靠进 口，因此，如何制备复合材料型高阻静电放电装置是急需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本公开实施例提供一种复合材料型静电放电装置及其制备方法，能够解 决航空、航天等领域复合材料飞行器的静电防护问题。所述技术方案如下：
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供一种复合材料型静电放电装置的制 备方法，包括：
[0006]将工程塑料采用注塑加工的方式形成待喷涂零部件；
[0007]对待喷涂零部件进行区域划分，得到高阻区域和低阻区域；
[0008]对高阻区域和低阻区域喷涂导电颗粒含量不同的导电溶液，在待喷涂零 部件的表面形成厚度为0.006mm～0.20mm的导电层，并放置在烘箱中烘干后 悬挂自然晾干，得到目标零部件；
[0009]将目标零部件组装后包覆热缩管，得到复合材料型静电放电装置。
[0010]本公开提供的复合材料型静电放电装置的制备方法，包括零部件加工、 导电层喷涂、产品组装等工序，通过控制导电层中导电颗粒的含量，导电层 的厚度，以及结构件的外形尺寸，控制电阻大小分布，实现静电放电装置电 阻稳定在6MΩ～200MΩ之间，放电效果好，放电性能满足MIL
‑
DTL
‑
9129G 的规定。另外，该制备方法具有设备成熟，操作简单，工艺稳定，生产效率 高、成本低的特点，能够实现国产化，解决航空、航天等领域复合材料飞行 器的静电防护问题。
[0011]在一个实施例中，在复合静电放电装置为刚性复合材料静电放电装置时， 待喷涂零部件包括底座和刷杆，底座的表面设置有凸台，刷杆包括底座连接 处、主杆和第一放电端头，底座连接处设置有斜槽，斜槽与凸台相配合，斜 槽上设置有孔。
[0012]在一个实施例中，对待喷涂零部件进行区域划分，得到高阻区域和低阻 区域包括：
[0013]将底座划分为低阻区域，将底座连接处和主杆划分为高阻区域，以及， 将第一放电端头划分为低阻区域；
[0014]或者，将底座、底座连接处和主杆划分为高阻区域，以及，将第一放电 端头划分为低阻区域；
[0015]或者，将底座划分为高阻区域，将底座连接处划分为低阻区域，将主杆 划分为高阻区域，以及，将第一放电端头划分为低阻区域；
[0016]或者，将底座和底座连接处划分为低阻区域，将主杆划分为高阻区域， 以及，将第一放电端头划分为低阻区域。
[0017]在一个实施例中，在复合材料型静电放电装置为柔性复合材料型静电放 电装置时，待喷涂零部件包括固定座和第二放电端头，固定座包括固定部分 和与固定部分的一端连接的柱状凸起，固定部分上设置长圆孔和圆孔。
[0018]在一个实施例中，对待喷涂零部件进行区域划分，得到高阻区域和低阻 区域包括：
[0019]将固定座划分为高阻区域，以及，将第二放电端头划分为低阻区域；
[0020]或者，将固定部分划分为低阻区域，柱状凸起划分为高阻区域，以及， 将第二放电端口划分为低阻区域；
[0021]或者，将固定部分划分为高阻区域，将柱状凸起划分为低阻区域，以及， 将第二放电端头划分为低阻区域。
[0022]在一个实施例中，对高阻区域和低阻区域喷涂导电颗粒含量不同的导电 溶液，在待喷涂零部件的表面形成厚度为0.006mm～0.20mm的导电层包括：
[0023]对低阻区域喷涂的导电溶液中导电颗粒的比重为4.5％～5.5％，所形成的 导电层厚度为0.006mm～0.12mm；
[0024]对高阻区域喷涂的导电溶液中导电颗粒的比重为5.5％～6.5％，所形成的 导电层厚度为0.10mm～0.20mm。
[0025]在一个实施例中，在对高阻区域和低阻区域喷涂时，喷嘴压力为 3MPa～6MPa，喷嘴与零部件的距离为150mm～300mm，温度为40℃～60℃， 湿度为40％～70％。
[0026]在一个实施例中，烘箱的温度为150～250℃，烘干时间为20～40min。
[0027]在一个实施例中，将目标零部件组装后包覆热缩管，得到复合材料型静 电放电装置包括：
[0028]将刷杆的斜槽与凸台配合连接之后，采用内六角顶丝穿过斜槽上的孔并 紧固凸台与斜槽，在紧固之后包覆热缩管，得到复合材料型静电放电装置。
[0029]在一个实施例中，将目标零部件组装后包覆热缩管，得到复合材料型静 电放电装置包括：
[0030]通过粘接剂将柔性杆的两端分别与固定座和第二放电端头连接后包覆热 缩管，形成复合材料型静电放电装置。
[0031]在一个实施例中，工程塑料为聚醚酰亚胺PEI、聚醚砜PES、聚醚醚砜 PESU或者聚醚醚酮PEEK。
[0032]在一个实施例中，低阻区域的电阻为欧姆量级，高阻区域的电阻为6M Ω～100MΩ。
[0033]根据本公开实施例的第二方面，提供一种复合材料型静电放电装置，复 合材料型静电放电装置由第一方面以及第一方面的任一实施例所描述的复合 材料型静电放电装置制备方法制备得到。
[0034]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性 的，并不能限制本公开。
附图说明
[0035]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公 开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0036]图1为本公开实施例提供的一种复合材料型静电放电装置的制备方法的 流程图；
[0037]图2(a)为本公开实施例提供的底座的主视图；
[0038]图2(b)为本公开实施例提供的底座的俯视图；
[0039]图2(c)为本公开实施例提供的刷杆的结构示意图；
[0040]图2(d)为本公开实施例提供的刚性复合材料静电放电装置的结构示意 图；
[0041]图3(a)～图3(d)为本公开实施例提供的刚性复合材料静电放电装置的区 域划分示意图；
[0042]图4(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料型静电放电装置的制备方法，其特征在于，包括：将工程塑料采用注塑加工的方式形成待喷涂零部件；对所述待喷涂零部件进行区域划分，得到高阻区域和低阻区域；对所述高阻区域和所述低阻区域喷涂导电颗粒含量不同的导电溶液，在所述待喷涂零部件的表面形成厚度为0.006mm～0.20mm的导电层，并放置在烘箱中烘干后悬挂自然晾干，得到目标零部件；将所述目标零部件组装后包覆热缩管，得到复合材料型静电放电装置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述复合静电放电装置为刚性复合材料静电放电装置时，所述待喷涂零部件包括底座和刷杆，所述底座的表面设置有凸台，所述刷杆包括底座连接处、主杆和第一放电端头，所述底座连接处设置有斜槽，所述斜槽与所述凸台相配合，所述斜槽上设置有孔。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述待喷涂零部件进行区域划分，得到高阻区域和低阻区域包括：将所述底座划分为低阻区域，将所述底座连接处和所述主杆划分为高阻区域，以及，将所述第一放电端头划分为低阻区域；或者，将所述底座、所述底座连接处和所述主杆划分为高阻区域，以及，将所述第一放电端头划分为低阻区域；或者，将所述底座划分为高阻区域，将所述底座连接处划分为低阻区域，将所述主杆划分为高阻区域，以及，将所述第一放电端头划分为低阻区域；或者，将所述底座和所述底座连接处划分为低阻区域，将所述主杆划分为高阻区域，以及，将所述第一放电端头划分为低阻区域。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述复合材料型静电放电装置为柔性复合材料型静电放电装置时，所述待喷涂零部件包括固定座和第二放电端头，所述固定座包括固定部分和与所述固定部分的一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝娜娜，何征，熊秀，范晓宇，
申请(专利权)人：熊秀，
类型：发明
国别省市：