CN114044124A - 航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件 - Google Patents

航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件 Download PDF

Info

Publication number
CN114044124A
CN114044124A CN202111412604.3A CN202111412604A CN114044124A CN 114044124 A CN114044124 A CN 114044124A CN 202111412604 A CN202111412604 A CN 202111412604A CN 114044124 A CN114044124 A CN 114044124A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fairing
aircraft engine
composite
composite material
heat insulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111412604.3A
Other languages
English (en)
Inventor
关凤霞
张文泰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangxi Jiuyou Aviation Equipment Co ltd
Original Assignee
Jiangxi Jiuyou Aviation Equipment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangxi Jiuyou Aviation Equipment Co ltd filed Critical Jiangxi Jiuyou Aviation Equipment Co ltd
Priority to CN202111412604.3A priority Critical patent/CN114044124A/zh
Publication of CN114044124A publication Critical patent/CN114044124A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/40—Sound or heat insulation, e.g. using insulation blankets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00—Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/10—Manufacturing or assembling aircraft, e.g. jigs therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，隔热件通过粘合剂安装在整流罩的外表面，隔热件由多孔发泡复合材料和铝箔制成，多孔发泡复合材料包括以下质量百分比的组分：抗燃纤维20％～30％、甲基硅树脂30％～55％、膨胀石墨15％～25％、无卤阻燃剂10％～15％、氧化铝粉7％～11％、添加剂2～4％。本发明具有无刺激性气味、无毒、环保、抗压缩形变、抗蠕变性能、绝缘性能、隔热性能、无卤阻燃性能，可以根据飞机的异性曲面随形裁剪、包裹，有效防止热传递带来的热量；此外多孔发泡复合材料的一侧设有铝箔可有效防止热辐射带来的热量；粘合剂胶可有效将隔热件固定在飞机上。

Description

航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件
技术领域
本发明涉及航空发动机整流罩的零部件技术领域，具体涉及一种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件。
背景技术
飞行器的许多部件都受到高温热害的影响，并且为了确保飞行器的正常操作，结构及相关系统必须受到保护以免受高温热害导致的火灾、结构件性能下降、电子元器件失效等后果的影响。
为了这些目的，已经试验和设置了若干材料和解决方案以防止高温热害导致的恶劣工况，根据应用，需要解决两个主要影响：热辐射和热传递。
现有技术最广泛使用的解决方案是主要由陶瓷或硅胶层压件与铝片一起制成的隔热包层。这些隔热包层对火焰穿透和隔热是有效的解决方案，但其成本昂贵且材料本身过重，机身安装面外形复杂，隔热件难与机身安装面紧密贴合。
发明内容
本发明提供了一种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，具有良好的隔热能力，这样能够避免热源周围的结构处的高温不会损坏机身结构，大大降低热辐射和热传递的影响。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述隔热件通过粘合剂安装在所述整流罩的外表面，所述隔热件由多孔发泡复合材料和铝箔制成，所述多孔发泡复合材料包括以下质量百分比的组分：抗燃纤维20％～30％、甲基硅树脂30％～55％、膨胀石墨15％～25％、无卤阻燃剂10％～15％、氧化铝粉7％～11％、添加剂2～4％。
进一步的，所述铝箔贴在所述多孔发泡复合材料的一侧，所述粘合剂通过刮涂法涂覆在所述多孔发泡复合材料的另一侧，以将所述多孔发泡复合材料安装到所述整流罩外表面。
进一步的，所述添加剂包括分散剂、消泡剂、流平剂和发泡剂。
进一步的，所述粘合剂包括选自丙烯酸粘合剂、聚氨酯泡沫粘合剂和乙烯醋酸乙烯酯粘合剂中的一种或多种混合物。
进一步的，所述粘合剂还包括副剂，所述副剂包括膨胀石墨和/或阻燃剂。
进一步的，所述粘合剂的单位面积重量为200g/m2～400g/m2。
进一步的，所述的抗燃纤维为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、和陶瓷纤维中的任意一种或两种以上纤维。
进一步的，所述的无卤阻燃剂是选自聚磷酸铵、氰尿酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺和铵磷酸盐的一种或多种混合物。
进一步的，所述多孔发泡复合材料的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、将抗燃纤维、甲基硅树脂和分散剂依次加入容器中搅拌；
步骤二、边搅拌边依次向容器中加入消泡剂、流平剂；
步骤三、将无卤阻燃剂分三次放入容器中，边搅拌边向容器中加入膨胀石墨并搅拌；
步骤四、在容器中加入氧化铝粉和发泡剂进行搅拌，有效增强材料稳定性；
步骤五、将步骤四中材料置于烘箱中干燥成型，温度为100℃～190℃；
进一步的，所述步骤一和步骤二的搅拌速度为200～400rpm，所述步骤三和步骤四的搅拌速度为600～800rpm。
进一步的，所述的膨胀石墨在160℃～180℃的温度范围内发泡，发泡倍率为350至400倍，或在200℃～250℃温度范围内发泡，发泡倍率为100至350倍。
实施本发明的这种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，具有以下有益效果：
(1)采用有机硅材料作为基体，而氧化铝粉作为增强体，使得隔热件的组合物具有高的物理及化学稳定性，有效防止隔热件在制造或组装过程中垮塌，避免有效性丧失，能够保护工人的健康；并且能够提供优异的可加工性，具有较高的价格竞争力；此外其生产成本低，重量较轻，具有良好的隔热能力。
(2)通过粘合剂可以保证隔热件与飞机安装面更好的贴合，粘合剂具有良好的耐高温效果，此外多孔发泡复合材料具有良好的延展性，在粘合剂的能贴合安装在机身较为复杂的安装面上。
(3)有机硅制成的多孔发泡复合材料具有无刺激性气味、无毒、环保、抗压缩形变、抗蠕变性能、绝缘性能、隔热性能、无卤阻燃性能，可以根据飞机的异性曲面随形裁剪、包裹，有效防止热传递带来的热量；此外多孔发泡复合材料的一侧设有铝箔可有效防止热辐射带来的热量；粘合剂胶可有效将隔热件固定在飞机上。
附图说明
图1为飞机的结构示意图，展示了整流罩的安装位置；
图2为本发明的这种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件的安装示意图；
图3为图2的中的隔热件的结构示意图；
图4为图3的剖面示意图；
图5为图2的另一种安装示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1至图5所示的本发明的这种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件10，隔热件10通过粘合剂11安装在整流罩12的外表面，隔热件10由多孔发泡复合材料101和铝箔102制成，多孔发泡复合材料101包括以下质量百分比的组分：抗燃纤维25％、甲基硅树脂41％、膨胀石墨15％、无卤阻燃剂10％、氧化铝粉7％、添加剂2％。隔热件采用多孔形结构，具有良好的回弹性和可变形性，适用于发动机整流罩大曲率结构的特点。
进一步的，铝箔102贴在多孔发泡复合材料101的一侧，粘合剂11通过刮涂法涂覆在多孔发泡复合材料101的另一侧，以将多孔发泡复合材料101紧密安装在整流罩外表面，形成良好的隔热效果，铝箔安装在多孔发泡复合材料101外侧，不仅与整流罩的外表面颜色一致，具有比多孔发泡复合材料更高的熔点，而且具有良好的耐热隔热效果。
进一步的，添加剂包括分散剂、消泡剂、流平剂和发泡剂。
进一步的，粘合剂包括选自丙烯酸粘合剂和聚氨酯泡沫粘合剂的混合物。
进一步的，粘合剂还包括添加到主体材料中的副剂，副剂包括膨胀石墨。当粘合剂与隔热件安装后，可以进一步提高隔热件的抗燃特性。膨胀石墨可以保证在点火时可以隔热和隔火，并防止粘合剂涂层中出现裂纹，从而保证隔热件的长期的安装。较佳的，粘合剂的单位面积重量为300g/m2。
较佳的，抗燃纤维为玻璃纤维和陶瓷纤维，进一步提高隔热件对整流罩的火焰穿透和隔热效果，保证整流罩的稳定运行。
较佳的，无卤阻燃剂采用聚磷酸铵和氰尿酸三聚氰胺的混合物。
本发明还公开了多孔发泡复合材料的生产方法，其包括以下步骤：
步骤一、将抗燃纤维、甲基硅树脂和分散剂依次加入容器中搅拌；
步骤二、边搅拌边依次向容器中加入消泡剂、流平剂；
步骤三、将无卤阻燃剂分三次加入容器中，边搅拌边向容器中加入膨胀石墨并搅拌；
步骤四、在容器中加入氧化铝粉和发泡剂进行搅拌，有效增强材料稳定性；
步骤五、将步骤四中材料置于烘箱中干燥成型，温度为150℃。
步骤一和步骤二的搅拌速度为300rpm，步骤三和步骤四的搅拌速度为600rpm。
较佳的，膨胀石墨在160℃的温度范围内发泡，发泡倍率为350倍。
如图5所示，本发明的另一种安装示意图，当需要增加隔热层的厚度，通过粘合剂将两个隔热件粘合即可达到增加隔热层的厚度达到更好的隔热效果，同时隔热件的稳定性依然很好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述隔热件通过粘合剂安装在所述整流罩的外表面，所述隔热件由多孔发泡复合材料和铝箔制成，所述多孔发泡复合材料包括以下质量百分比的组分：抗燃纤维20％～30％、甲基硅树脂30％～55％、膨胀石墨15％～25％、无卤阻燃剂10％～15％、氧化铝粉7％～11％、添加剂2～4％。
2.根据权利要求1所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述铝箔贴在所述多孔发泡复合材料的一侧，所述粘合剂通过刮涂法涂覆在所述多孔发泡复合材料的另一侧，以将所述多孔发泡复合材料安装到所述整流罩外表面。
3.根据权利要求2所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述添加剂包括分散剂、消泡剂、流平剂和发泡剂。
4.根据权利要求3所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述粘合剂包括选自丙烯酸粘合剂、聚氨酯泡沫粘合剂和乙烯醋酸乙烯酯粘合剂中的一种或多种混合物。
5.根据权利要求1所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述粘合剂还包括副剂，所述副剂包括膨胀石墨和/或阻燃剂。
6.根据权利要求1所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述粘合剂的单位面积重量为200g/m2～400g/m2。
7.根据权利要求1所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述的抗燃纤维为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维和陶瓷纤维中的任意一种或两种以上纤维。
8.根据权利要求1所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述的无卤阻燃剂是选自聚磷酸铵、氰尿酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺和铵磷酸盐的一种或多种混合物。
9.根据权利要求1所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述多孔发泡复合材料的生产方法，包括以下步骤：
步骤一、将抗燃纤维、甲基硅树脂和分散剂依次加入容器中搅拌；
步骤二、边搅拌边依次向容器中加入消泡剂、流平剂；
步骤三、将无卤阻燃剂分三次放入容器中，边搅拌边向容器中加入膨胀石墨并搅拌；
步骤四、在容器中加入氧化铝粉和发泡剂进行搅拌，有效增强材料稳定性；
步骤五、将步骤四中材料置于烘箱中干燥成型，温度为100℃～190℃。
10.根据权利要求9所述的航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件，其特征在于，所述的膨胀石墨在160℃～180℃的温度范围内发泡，发泡倍率为350至400倍，或在200℃～250℃温度范围内发泡，发泡倍率为100至350倍。
CN202111412604.3A 2021-11-25 2021-11-25 航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件 Pending CN114044124A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111412604.3A CN114044124A (zh) 2021-11-25 2021-11-25 航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111412604.3A CN114044124A (zh) 2021-11-25 2021-11-25 航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114044124A true CN114044124A (zh) 2022-02-15

Family

ID=80211023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111412604.3A Pending CN114044124A (zh) 2021-11-25 2021-11-25 航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114044124A (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4767656A (en) * 1984-01-09 1988-08-30 The Boeing Company Composite material structure with integral fire protection
JPH06122843A (ja) * 1992-10-12 1994-05-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 静電気滞溜防止軽量断熱コーティング材
CN1886350A (zh) * 2003-11-28 2006-12-27 新型材料莱布尼兹研究所公益性有限责任公司 隔热材料
CN102417363A (zh) * 2011-08-02 2012-04-18 中国科学院化学研究所 一种微纳米多孔复合材料及其制备方法
US20120164431A1 (en) * 2010-12-07 2012-06-28 Basf Se Composite material
CN103047013A (zh) * 2011-05-31 2013-04-17 Mra系统有限公司 用于航空应用的层压绝热毡及其工艺
CN104311113A (zh) * 2014-10-15 2015-01-28 公安部天津消防研究所 一种防火门芯板材及其制备方法
US20180222157A1 (en) * 2017-02-08 2018-08-09 The Boeing Company Rigidized Hybrid Insulating Non-oxide Thermal Protection System and Method of Producing a Non-oxide Ceramic Composite for Making the Same
JPWO2017082147A1 (ja) * 2015-11-11 2018-11-15 日本カーボン株式会社 黒鉛基材上に形成された被膜及びその製造方法
CN112009038A (zh) * 2020-07-16 2020-12-01 宁波诺丁汉新材料研究院有限公司 一种结构阻燃功能性复合材料及其制备方法
CN214518660U (zh) * 2021-03-30 2021-10-29 江西九由航空装备有限公司 一种组装万向节联轴器与轴的装配机构

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4767656A (en) * 1984-01-09 1988-08-30 The Boeing Company Composite material structure with integral fire protection
JPH06122843A (ja) * 1992-10-12 1994-05-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 静電気滞溜防止軽量断熱コーティング材
CN1886350A (zh) * 2003-11-28 2006-12-27 新型材料莱布尼兹研究所公益性有限责任公司 隔热材料
US20120164431A1 (en) * 2010-12-07 2012-06-28 Basf Se Composite material
CN103047013A (zh) * 2011-05-31 2013-04-17 Mra系统有限公司 用于航空应用的层压绝热毡及其工艺
CN102417363A (zh) * 2011-08-02 2012-04-18 中国科学院化学研究所 一种微纳米多孔复合材料及其制备方法
CN104311113A (zh) * 2014-10-15 2015-01-28 公安部天津消防研究所 一种防火门芯板材及其制备方法
JPWO2017082147A1 (ja) * 2015-11-11 2018-11-15 日本カーボン株式会社 黒鉛基材上に形成された被膜及びその製造方法
US20180222157A1 (en) * 2017-02-08 2018-08-09 The Boeing Company Rigidized Hybrid Insulating Non-oxide Thermal Protection System and Method of Producing a Non-oxide Ceramic Composite for Making the Same
CN112009038A (zh) * 2020-07-16 2020-12-01 宁波诺丁汉新材料研究院有限公司 一种结构阻燃功能性复合材料及其制备方法
CN214518660U (zh) * 2021-03-30 2021-10-29 江西九由航空装备有限公司 一种组装万向节联轴器与轴的装配机构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VIKAS MITTAL: "耐热阻燃聚合物纳米复合材料", 山西科学技术出版社, pages: 289 - 291 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101915920B1 (ko) 세라믹화 실리콘 수지 조성물 및 이를 사용한 프리프레그와 적층판
EP0167533B1 (en) Composite material structure with integral fire protection
CN211307744U (zh) 一种防火结构
US4956217A (en) Silicate treated honeycomb structures
CN109987884B (zh) 一种电池用防火材料及其制备方法和用途
US10723853B2 (en) Use of inorganic particles to produce a barrier layer on aircraft components
KR101618654B1 (ko) 친환경 및 무독성 발포방염제가 코팅된 방염망
US4880681A (en) Low heat output composite
CN114044124A (zh) 航空发动机舱壁复合材料整流罩高性能专用隔热件
CN111016349A (zh) 一种阻燃耐候导电泡棉
CN103009717A (zh) 一种轻质耐高温碳纤维金属混杂层板
CN114014693A (zh) 航空发动机尾喷管高性能专用隔热件
CN206520280U (zh) 一种防弹防爆板材
WO2024066601A1 (zh) 一种飞机货舱地板的制备方法及飞机货舱地板
KR101632843B1 (ko) 적층구조를 포함하는 불연성 단열재 및 그 제조방법
CN110614818A (zh) 一种防火泡沫复合板材及制作方法
CN114590008A (zh) 一种用于电芯模组的隔热多层复合材料及其制备方法和应用
CN218317286U (zh) 一种耐高温机翼的前缘组件
CN112175436A (zh) 无机膨胀型防火涂料
CN205414710U (zh) 一种激光切割机的防火挡板
CN220955854U (zh) 一种发动机燃烧室绝热层结构和发动机燃烧室
CN216475667U (zh) 一种低导热系数膨胀聚苯颗粒保温板
CN218966364U (zh) 一种防火飞机除冰用防碳纤复合板
CN217265535U (zh) 具有电磁屏蔽和低热释放速率的复合装饰膜
CN117067443A (zh) 一种可瓷化玻纤预浸料及其动力电池箱体的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination