【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于材料連接的，更具體地說，涉及一種纖維復合件的連接方法及其應用。
技術介紹
1、天線罩的存在，延長了天線的使用壽命，簡化了天線的結構，減輕了結構的重量。天線罩作為雷達系統的重要組成部分，其性能好壞直接影響到雷達系統的功能。可以說，天線罩與天線同等重要。要求對天線罩對天線的電磁輻射特性的影響最小，并且滿足戰術技術指標的要求。天線罩技術綜合了材料、工藝、機械、電磁、空氣動力學和結構力學等學科的知識，設計和制造難度較大。由于天線罩工作在一種復雜的特殊環境中，對材料的要求十分苛刻，其主要使用玻璃纖維復合材料。天線罩通常都是使用螺栓與設備連接，然而，螺栓連接的可靠性并非堅不可摧，其中隱藏著兩大“脆弱點”：緊固失效與擰緊異常。緊固失效：顧名思義，即螺栓或連接件本身由于材料、設計或制造上的缺陷，在承受外部載荷時無法保持其預定的緊固狀態，從而失去其應有的連接作用。這種失效往往伴隨著螺栓的斷裂、螺紋損壞、連接件松動等現象，嚴重時甚至可能導致設備損壞或安全事故。擰緊異常：與緊固失效相比，擰緊異常往往更加隱蔽。它通常與擰緊過程中的操作失誤、設備故障或環境干擾有關，雖然不會直接導致螺栓材料達到其物理極限或發生失效，但卻會嚴重影響擰緊過程的準確性和一致性，進而對螺栓連接的質量和可靠性產生間接影響。同時，螺栓一般都是金屬材料，在一些情況下，會影響電磁波的透過性能，故需找到一種替代螺栓連接天線罩的方式。
2、如中國專利申請號cn202410694551.6，公開日為20124年8月27日，該專利公開了一種用于半球形透波天線罩裝配的粘接
3、又如中國專利申請號cn202110294009.8，公開日為2021年7月2日，該專利公開了一種陶瓷透波材料天線罩連接環粘接工藝，該粘接劑由固化劑和分散劑組成，粘接工藝包括如下步驟：(1)粘接前的準備工作；(2)天線罩與連接環的粘接；(3)粘接后的固化。該專利的不足之處在于：粘接質量較差，不能滿足特定情況下的使用需求。
技術實現思路
1、1、要解決的問題
2、針對現有天線罩連接強度差且影響工作性能的問題，本專利技術提供了一種纖維復合件的連接方法及其應用。本專利技術通過膠黏的方式進行連接，密封性好，粘結強度高；相較于焊接、機械連接等方式而言，不會對纖維復合件本身的結構產生損傷，同時無需使用復雜的機械或昂貴的資源，整體制作成本低；在保證纖維復合件與待連接物體連接穩固，強度穩定的同時減少對纖維復合件自身的損傷，使其能夠滿足特殊領域下的使用需求。
3、2、技術方案
4、為解決上述問題，本專利技術采用如下的技術方案。
5、一種纖維復合件的連接方法，包括以下步驟：
6、s1：利用預浸料制備纖維復合件，預浸料的鋪層數量其中h為纖維復合件的厚度；
7、s2：將纖維復合件中需要連接的區域涂抹有膠黏劑，通過膠黏劑完成纖維復合件與待連接物體的膠粘連接。
8、采用上述技術方案，將纖維復合件的連接采用膠黏的方式進行連接，此種連接方式制作的連接件密封性好，粘接強度高；并且其相較于焊接、機械連接的方式而言，其不會對纖維復合件本身的結構產生損傷，同時還能夠改善纖維復合件與待連接物體之間應力集中的缺陷，從而延長連接結構的使用壽命；尤其是當應用了膠黏方式連接的纖維復合件應用在航空航天等高精尖領域時，膠粘的方式由于結構中沒有金屬等導體存在，不會影響整體的透波性能；
9、同時在進行膠粘之前確定預浸料的鋪層數量進行纖維復合件的制備，通過精確控制預浸料的鋪層數量，可以確保纖維復合件達到所需的厚度，繼而保證纖維復合件自身的結構強度；并且通過合理設計鋪層數量，可以對纖維復合件的性能進行優化，使其滿足在特定領域的使用；同時避免因鋪層數量設計不合理所帶來的纖維復合件表面不平整或存在缺陷從而影響后續的膠粘效果，使纖維復合件與膠黏劑之間形成更加牢固的結合，提高整體的粘接效果。
10、整個連接方法操作簡單，無需使用復雜的機械或昂貴的資源，整體制作成本低；在保證纖維復合件與待連接物體連接穩固，強度穩定的同時減少了對纖維復合件自身的損傷，使其能夠滿足在特殊領域下的使用需求。
11、更進一步的，所述步驟s2包括：
12、s21：對纖維復合件中需要連接的區域進行表面預處理，所述表面預處理包括物理表面處理和化學表面處理；
13、s22：在纖維復合件中需要連接的區域涂抹膠黏劑；
14、s23：將待連接物體中需要連接的區域涂抹膠黏劑，完成纖維復合件與待連接物體的膠粘連接，形成連接預制件；
15、s24：將所述連接預制件放置在恒溫恒壓的環境下，使得連接預制件中的膠黏劑固化，實現纖維復合件與待連接物體的膠粘連接。
16、采用上述技術方案，在進行膠粘之前對纖維復合件的特定區域進行表面預處理，便于后續更好的實現膠粘；物理表面處理能夠有效去除纖維復合件的表面雜質，并且可以增加纖維復合件表面的粗糙度，從而提高膠黏劑與纖維復合件之間的機械咬合力，增強連接強度；化學表面處理能夠改變表面極性，使其與膠黏劑的極性更為匹配，從而提高與膠黏劑之間的粘附性；采用兩種結合的手段進行預處理，能夠顯著提升纖維復合件與膠黏劑之間的粘附性以及連接強度，且能夠適用于更廣泛的材質應用。
17、更進一步的，所述步驟s21中物理表面處理包括砂紙打磨或噴砂處理，且經過物理表面處理后纖維復合件需要連接的區域表面粗糙度為1.6～4.8；所述化學表面處理包括等離子處理、酸洗或堿洗中的一種。
18、采用上述技術方案，將纖維復合件表面粗糙度保持在一定范圍內，使得其能夠與膠黏劑進行更好的結合，從而提高膠粘強度以及穩定性；同時表面粗糙度在該范圍內能夠有助于膠黏劑在纖維復合件表面形成均勻的分布，避免局部缺膠或膠層過厚的情況，從而保證膠粘的均勻性與一致性，保證膠粘強度以及穩定性。
19、更進一步的，當化學表面處理采用等離子處理時，纖維復合件中需要連接的區域距離等離子噴嘴10～30mm，等離子處理時間為90～150s。
20、采用上述技術方案，確定纖維復合件與等離子噴嘴的距離，使得等離子體的活性粒子能夠充分作用于纖維復合件的表面，從而對纖維復合件的表面起到較好的改性作用，并且保障不會對纖維復合件的表面產生損傷；確定等離子處理時間，避免時間過長造成資源的浪費，時間過短，無法對纖維復合件的表面進行充分改性。...
【技術保護點】
1.一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：所述步驟S2包括：
3.根據權利要求2所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：所述步驟S21中物理表面處理包括砂紙打磨或噴砂處理，且經過物理表面處理后纖維復合件需要連接的區域表面粗糙度為1.6～4.8；所述化學表面處理包括等離子處理、酸洗或堿洗中的一種。
4.根據權利要求3所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：當化學表面處理采用等離子處理時，纖維復合件中需要連接的區域距離等離子噴嘴10～30mm，等離子處理時間為90～150s。
5.根據權利要求1所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：所述步驟S1中，預浸料的鋪層方式為0°、±45°、0°/90°、準各向同性中的一種。
6.根據權利要求2所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：所述步驟S22中膠黏劑在纖維復合件中形成膠層，膠層厚度為0.1～4mm。
7.一種使用權利要求1-6任一項權利要求所述的纖維復合件的連接方法的應用，
8.根據權利要求7所述的一種纖維復合件的連接方法的應用，其特征在于：所述步驟S1中天線罩的預浸料包括纖維和樹脂基體；纖維為玻璃纖維、聚酯纖維、聚酰亞胺纖維中的一種；樹脂基體為熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
9.根據權利要求7或8所述的一種纖維復合件的連接方法的應用，其特征在于：所述步驟S1中預浸料通過手糊操作或樹脂傳遞模塑成型操作進行制備天線罩。
...【技術特征摘要】
1.一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：所述步驟s2包括：
3.根據權利要求2所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：所述步驟s21中物理表面處理包括砂紙打磨或噴砂處理，且經過物理表面處理后纖維復合件需要連接的區域表面粗糙度為1.6～4.8；所述化學表面處理包括等離子處理、酸洗或堿洗中的一種。
4.根據權利要求3所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：當化學表面處理采用等離子處理時，纖維復合件中需要連接的區域距離等離子噴嘴10～30mm，等離子處理時間為90～150s。
5.根據權利要求1所述的一種纖維復合件的連接方法，其特征在于：所述步驟s1中，預浸料的鋪層方式為0°、±45...
【專利技術屬性】
技術研發人員：包彥，尉義軍，楊文元，劉淞，楊洛唐，王玉園，盧鳴聲，
申請(專利權)人：上海玻璃鋼研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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