[发明专利]一种耐高温螺栓胶粘防松施胶粘结方法

说明书

本发明涉及一种耐高温螺栓胶粘防松施胶粘结方法，以改性的酚醛树脂为主的有机材料组分A、超高温陶瓷粉末组成的组分B与甲醛组成的稀释剂组分C混合，制备成酚醛树脂胶粘剂。由组分A提供中低温条件下的粘接能力；组分B提供高温条件下的粘接性能；组分C用于胶的稀释。三组分相互配合，使改性胶粘剂具备常温至1500℃耐温性能。本发明采用有机前驱体溶液进行粘接，不仅能够提高螺纹间的有效摩擦面积，增加摩擦阻力，还能在高温固化裂解成陶瓷相，具优异的耐高温性，保证螺栓连接的安全可靠性。所以将机械连接与粘接相结合是一种简单而有效的提高紧固件防松抗震能力的方法。

技术领域

本发明属于材料领域，涉及一种耐高温螺栓胶粘防松施胶粘结方法，具体是一种耐高温螺栓胶粘防松技术及其施胶粘结方法。

背景技术

陶瓷基复合材料(CMC)因其高比强、高比模、抗氧化、耐高温和低密度等一系列优异的高温性能而被广泛用于航空航天飞行器的结构设计中。如何解决飞行器的头锥、前缘与边条翼等部件之间的连接是复杂结构件的关键。

目前，应用较多的连接方法有粘接、焊接、机械连接以及液相渗透连接。而陶瓷基复合材料一般采用的是机械连接，螺栓连接便是复合材料机械连接中最常用的连接方式之一，其具有安装简便、可拆卸、可靠性较高的特点。但是，航空航天飞行器一般服役于高温振动环境，螺栓连接件在变载、冲击、高温振动下，螺纹副之间的摩擦力矩减少或者瞬间消失，这种现象多次重复之后，最终导致螺纹连接的松动失效，极易造成灾难性的事故。因此，在工程上，分析复合材料部件之间的连接，对比不同螺纹连接的防松失脱措施，研究螺栓连接件的预紧力变化与其可靠性，对其在航空航天方面广泛应用有很重要意义。

文献“D.H.Hald,F.Rühle,et al.SM98-078/333 Development of aJoining Method for High Temperature Constructions[J].Journal of HighTemperature Society,1998, 428(5):333.”在螺栓轴中心处加工出细槽和锥形孔，在插入锁紧锥后，一定程度上抵消了热膨胀的影响，并增强了螺栓的预紧力。但是由于螺栓遭到破坏，降低了服役载荷。文献“Q.Q.Ke,L.F.Cheng,Q.T.Tong,et al.Microstructure andproperties of joints of 2D C/SiC composites by riveting[J].Rare MetalMaterials and Engineering,2006, 35(9):1497-1500.”中采用CVI工艺在铆钉孔和铆钉之间沉积SiC，防松抗震性能得到了明显的提升。但是这种连接方法导致了铆钉的永久连接，不可拆卸，可重复使用性较差。

上述这些方法虽然能在一定程度上提高了螺栓的防松抗震性能，但是工艺复杂、周期较长，而且对螺栓连接间造成了永久性的损伤，使其可重复使用性下降。目前，迫切需要一种简单、高效的方法来保证螺栓紧固件的防松抗震性能，同时提高其可重复使用性。

所以，陶瓷基复合材料的连接一般采用的是机械连接中的螺栓连接。但螺栓连接由于加工工艺的精度问题，不可避免会存在尺寸上的不匹配，导致螺纹上的有效摩擦面积较小。在多次重复使用下容易出现松动，故仅靠机械连接是不够的。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种耐高温螺栓胶粘防松施胶粘结方法。

技术方案

一种耐高温螺栓胶粘防松施胶粘结方法，其特征在于步骤如下：

步骤1、表面处理：将将螺杆外螺纹与螺母内螺纹表面灰尘清理，采用酒精或丙酮对销钉与孔表面进行擦拭，干燥、无油污；