一種防靜電的金屬蜂窩芯復(fù)合材料單板結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種防靜電的金屬蜂窩芯復(fù)合材料單板結(jié)構(gòu)，具體涉及一種防靜電的碳纖維蒙皮鋁蜂窩芯復(fù)合材料單板結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
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[0002]地球靜止軌道衛(wèi)星，特別是地球靜止軌道三軸穩(wěn)定平臺(tái)衛(wèi)星，表面及內(nèi)部面臨著嚴(yán)重的充電、放電以及相關(guān)的電磁干擾問題。當(dāng)衛(wèi)星內(nèi)部的絕緣體受太陽等離子體射線的直接作用被充電到高于該絕緣材料的放電臨界值時(shí)，便會(huì)發(fā)生靜電放電現(xiàn)象。這種放電現(xiàn)象輕者會(huì)對(duì)周圍的敏感器件形成干擾，導(dǎo)致設(shè)備工作異常；重者則會(huì)損毀低壓器件和敏感器件，直接威脅設(shè)備和衛(wèi)星的運(yùn)行安全。
[0003]實(shí)測數(shù)據(jù)表明，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)表面及內(nèi)部的導(dǎo)通效果普遍沒有達(dá)到預(yù)期要求。埋件與埋件之間導(dǎo)通狀態(tài)存在很大的不確定性，最大電阻值可以達(dá)到100ΜΩ以上。這與衛(wèi)星防靜電設(shè)計(jì)規(guī)范要求的任意兩個(gè)埋件間電阻值小于10 Ω的指標(biāo)相距甚遠(yuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明提出一種防靜電的金屬蜂窩芯復(fù)合材料單板結(jié)構(gòu)。解決了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)表面及內(nèi)部防靜電的問題
[0005]復(fù)合材料蜂窩板的結(jié)構(gòu)如附圖1所示，其中導(dǎo)電的有:蒙皮1、金屬蜂窩3、金屬埋件5，不導(dǎo)電的有:發(fā)泡膠4、膠膜2、金屬埋件氧化膜6。復(fù)合材料板埋件與埋件之間不導(dǎo)電是因?yàn)楦鞣N膠將這些導(dǎo)體絕緣了。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，金屬蜂窩3與蒙皮I是導(dǎo)通的，因?yàn)榻佑|面積大，金屬蜂窩3只要有一處刺破膠膜2與蒙皮I連接上就會(huì)導(dǎo)通。而金屬埋件5的導(dǎo)通率比較低，是因?yàn)榻饘俾窦?周圍有發(fā)泡膠4，上下表面有膠膜2。綜上所述，只要將金屬埋件5與金屬蜂窩3導(dǎo)通，就可以實(shí)現(xiàn)金屬埋件5與蒙皮I及其余埋件之間的導(dǎo)通，也就實(shí)現(xiàn)了整板導(dǎo)通。根據(jù)這個(gè)機(jī)理分析，只需要利用金屬導(dǎo)線8將金屬埋件5和附近的金屬蜂窩3導(dǎo)通，就可以實(shí)現(xiàn)整板導(dǎo)通。
[0006]本發(fā)明在金屬埋件5和鄰近的金屬蜂窩3之間通過去除金屬埋件氧化膜6，增加導(dǎo)線8來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，導(dǎo)線8為去除絕緣皮的普通金屬導(dǎo)線；金屬蜂窩3通過蒙皮I相互導(dǎo)通，從而實(shí)現(xiàn)任意埋件之間相互導(dǎo)通，達(dá)到單板任意兩個(gè)埋件電阻值小于10 Ω。
[0007]有益效果:本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于它解決金屬蜂窩芯復(fù)合材料板的局部和整體絕緣問題，減輕衛(wèi)星表面和內(nèi)部的靜電防護(hù)壓力。
【附圖說明】
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[0008]圖1為復(fù)合材料蜂窩板結(jié)構(gòu):其中:1、蒙皮；2、膠膜；3、金屬蜂窩；4、發(fā)泡膠；5、金屬埋件；6、金屬埋件氧化膜。
[0009]圖2為埋件上打孔并纏導(dǎo)線:其中:7、導(dǎo)線；8、導(dǎo)電膠。
[0010]圖3為薄壁埋件直接纏繞導(dǎo)線。
【具體實(shí)施方式】
[0011]1.導(dǎo)線準(zhǔn)備:選用去除絕緣層的常規(guī)金屬芯導(dǎo)線。
[0012]2.金屬埋件導(dǎo)電實(shí)施
[0013]在金屬埋件上連接導(dǎo)線。連接形式有2種:
[0014]第一種，直接在埋件上打小孔(可根據(jù)導(dǎo)線直徑調(diào)整大小)，將導(dǎo)線從小孔中穿過，纏繞擰緊，并在小孔和纏線處點(diǎn)上導(dǎo)電膠，如圖2所示。
[0015]第二種，對(duì)于沒有空間打孔的薄壁埋件，采用直接纏繞導(dǎo)線的方式，注意打磨掉纏繞部位的氧化膜，如圖3所示。
[0016]對(duì)完成導(dǎo)電實(shí)施的埋件進(jìn)行電導(dǎo)通測試，埋件與導(dǎo)線端部應(yīng)該處于導(dǎo)通狀態(tài)。
[0017]3.單板導(dǎo)電實(shí)施:
[0018]將實(shí)施好的埋件按正常程序放入蜂窩板，切開導(dǎo)線附近的蜂窩壁，將埋件上預(yù)留的導(dǎo)線卡進(jìn)切開的蜂窩壁中，并點(diǎn)上導(dǎo)電膠固定。
[0019]實(shí)施完畢后檢查所有埋件與蜂窩是否導(dǎo)通(電阻值小于10歐姆)。若全部檢驗(yàn)合格，繼續(xù)按照蜂窩板正常工藝進(jìn)行。否則進(jìn)行修補(bǔ)，直至全部滿足導(dǎo)通條件。
[0020]在某型號(hào)遙感儀器用碳纖維蒙皮鋁蜂窩芯復(fù)合材料板組成的箱體上進(jìn)行試驗(yàn)，用本專利技術(shù)完成導(dǎo)電工藝實(shí)施，單板研制完成后導(dǎo)電檢查結(jié)果如下:總共制備單板8塊，測量埋件658處，其中10 Ω以內(nèi)602處(91.5% )，10?100 Ω 41處(6.2% )，不導(dǎo)通的9處(1.3%)。經(jīng)過后期導(dǎo)電處理，可以達(dá)到100%導(dǎo)通。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防靜電的金屬蜂窩芯復(fù)合材料單板結(jié)構(gòu)，它包括蒙皮(1)、膠膜(2)、金屬蜂窩(3)、發(fā)泡膠(4)、金屬埋件(5)、金屬埋件氧化膜(6)、導(dǎo)線(7)、導(dǎo)電膠(8)，其特征在于: 所述的金屬埋件(5)與金屬蜂窩(3)之間用導(dǎo)線(7)相導(dǎo)通，所述的導(dǎo)線(7)是去除絕緣層的常規(guī)金屬芯導(dǎo)線，纏繞擰緊在金屬埋件(5)上的小孔中，纏線處點(diǎn)上用導(dǎo)電膠(8)使導(dǎo)通電阻小于10 Ω。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防靜電的金屬蜂窩芯復(fù)合材料單板結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的金屬埋件(5)與導(dǎo)線纏繞部位打磨掉氧化膜(6)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防靜電的金屬蜂窩芯復(fù)合材料單板結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)通過在復(fù)合材料板金屬埋件和鋁蜂窩之間連接導(dǎo)線的方法，將所有金屬埋件用導(dǎo)線連在一起，實(shí)現(xiàn)單板任意兩點(diǎn)電阻值小于10Ω的防靜電目標(biāo)，解決金屬蜂窩芯復(fù)合材料單板局部和整體絕緣，特別是金屬預(yù)埋件之間的絕緣問題。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于它解決了金屬蜂窩芯復(fù)合材料板的局部和整體絕緣問題，減輕了衛(wèi)星表面和內(nèi)部的靜電防護(hù)壓力。
【IPC分類】B64G1-52
【公開號(hào)】CN104527995
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410747845
【發(fā)明人】沈霞, 王淦泉, 唐修貴
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月9日