[发明专利]高耐蚀风冷机架的制备方法

说明书

本发明公开的一种耐蚀风冷机架的制备方法，能够有效地解决复杂结构内腔防腐难题，本发明通过下述技术方案实现：在机箱模块1承载区域的横梁冷板2与冷板底座3中部插入经过瓷质阳极氧化处理的瓷质阳极氧化冷板模块4，施以预紧力,使之成为预紧机架；在氧化前进行表面预处理，一是零件成型前的机械处理；二是化学清洗和浸蚀，包括除油、碱腐蚀、光泽处理和清洗工序；完成热处理强化；以钛盐或铬酐为基础的电解溶液，对风冷机架进行微弧氧化和冷板瓷质阳极氧化工艺进行AL/Et.A15pc.S瓷质阳极氧化，按照色漆和清漆漆膜的划格试验标准进行微弧氧化膜划格试验，达到2级以上技术指标；微弧氧化膜层厚度≥25μm，瓷质阳极氧化膜层厚度≥20μm。

技术领域

本发明涉及一种主要用于航空、通信电子设备的高耐蚀风冷机架的制备方法。

背景技术

在现有技术中，标准的现场可更换模块（LRM）集成安装风冷机架是参照ASAAC（联合航空电子体系结构标准协会）的标准进行开发的符合ASAAC标准的风冷机架产品。模块设计按照《LRM集成安装风冷模块设计规范》规范要求执行，风机组件为ASAAC标准的模块化集成安装风冷机架提供供风的可快卸的风机模块，该风机组件由风机、风机面板等组成。上架附件将ASAAC标准的模块化集成安装风冷机架通过导轨安装在符合GB/T3047.2标准的机架上的安装附件，包括支撑座、导轨等附件。机架可选配风机组件进行作为风冷驱动单元，也可利用飞机环控风冷源供风。风机组件安装在机架中部，机架采用下部进风上部出风的形式对安装在机架内的模块进行散热。机架对外接插件的安装形式提供背面安装对外接插件放置在机架下方背面。对外接插件背面安装正面，对外接插件放置在上方正面，飞机上的电缆从靠机架前面板部位的机架上方位置引入。若采用飞机环控风作为风源时可以去掉风机，同时在风机面板上安装外接环控风的安装座。

风冷机架是风机或者环控风主要的冷却手段，由多个机架构件及至少1个风机组件（或飞机环控风入口）组合而成的综合性设备。风冷机架的结构按实现功能的不同可分为三个机箱功能区域：机箱模块1承载区域、机箱背板承载区域和对外接口区域。机箱模块1承载区域采用夹持在上下LRM模块平行阵列插槽之间的风机组件或飞机环控风夹层组成，带有肋条锲形锁紧条的LRM模块插在平行阵列插槽中。传统风冷机架机箱以上中下平行排列的冷板作为机箱模块1承载区域风道传导散热模式工作。LRM模块的散热采用传统传导风冷方式的机箱的传导冷却方式，通过肋条将热量导出至机架冷板，由冷板内的冷却风将热量带走到热沉，由于其热阻大，传导路径长，效率较低。传统双层传导风冷机箱内风道布局LRM模块由于传统风冷机架内部的LRM模块对于热耗有一定上限限制，根据工程经验，插入平行阵列插槽内部的LRM模块热耗一般不能超过50W，否则将无法正常工作。通常，机架内大部分LRM模块都满足小于50W的要求，但总有极少部分模块，比如功放、电源等模块热耗超过要求。不满足要求的LRM模块在现阶段主要通过以下两种方式处理：

1）移除出机架，作为独立模块进行散热设计；

2）改变散热方式，采用液冷的方式，提高单个模块的散热能力。

以上方式均有着极大的局限性，都是以增加体积和重量为代价来解决问题的，经常无法满足飞机上极度严格的空间和重量要求，极大的限制了风冷机架的使用范围。

在高腐蚀的海洋环境下，风冷机架比普通的设备腐蚀速度更快，防腐蚀设计更加困难，主要有以下原因：

1）风冷机架为了保持空气的对流，以保证内部热量被气体带出，其结构往往是开放性的，无法做到设备内部精密器件与外界高温、高湿度、高盐雾环境隔离。

2）风机或者环控风加速了内外的空气流动速度，将外界更多的腐蚀性物质带入冷板内部，加速了冷板的腐蚀（尤其是冷板焊缝）。

传统机架制备存在的问题：

1）冷板的上、下盖板铣加工后采用本色导电氧化再与翅片进行真空钎焊，存在问题是焊缝在深腔内部，未镀涂处理，耐蚀性差。