空空导弹系统金属零部件盐雾试验与改进措施

赵 青 吴瑞轩

（中国空空导弹研究院，河南 洛阳 47711000099）

盐雾环境是空空导弹系统要经受的典型气候环境，已成为空空导弹系统必然经历的环境试验之一，鉴于此，需对空空导弹系统的盐雾防护设计开展研究［1］。文章介绍了常用盐雾试验方法及空空导弹系统的改进措施。

1 盐雾腐蚀机理

盐雾环境对产品的腐蚀破坏作用，主要是由于盐雾中含有各种盐分，氯化钠等盐分的富集使得盐雾中含有大量的氯离子。氯离子很容易穿透金属的保护膜，同时，保护膜很容易吸附有一定水合能的氯离子，使氯离子取代氧化物中氧而在吸附点上形成可溶性的氯化物，破坏了金属的钝性，加速了金属的腐蚀［2］。

2 空空导弹系统的防护改进措施

2.1 设计上的改进措施

为提高空空导弹系统的耐盐雾腐蚀的能力，可采用绝缘、密封、镀层/增加厚度等设计。

2.1.1 绝缘

加施惰性材料制成垫层、套管、胶囊或涂料，插入或涂覆于接触面，使阴极和阳极之间的电子导电通路断开。这种方法适用于没有导电和传热要求的部位。

2.1.2 密封

选用含有缓蚀剂的密封材料并直接涂覆，也可做成各种形状的密封绝缘垫片、垫圈等。

2.1.3 镀层/增加厚度

除可以用金属（例如垫片）进行过渡来减少电位差外，还可以用金属镀层或适当增加金属厚度来提高抗腐蚀性能。例如，可以在镀锌件、铝制件连接的阴极金属（不锈钢、铜合金、钢铁零件等）表面镀铬。

2.2 材料上的改进措施

材料的选取以满足型号的战术技术指标为前提，同时要考虑材料的耐腐蚀性、强度、经济性等问题。表1列出了空空导弹系统常用材料的腐蚀速率。

除表1中提到的金属外，钛是非常活泼金属，由于其表面容易生成一层牢固附着的致密的氧化物保护膜，因此钛合金具有优良耐蚀性。

表1 常用材料腐蚀结果

所以，选择零件材料时，多选用铬含量较高的不锈钢、铝合金、钛合金等材料来代替其他金属材料，以提高导弹的抗腐蚀性能。

2.3 涂覆上的改进措施

金属表面进行阳极化、化学氧化、钝化、磷化、涂漆等处理，可以有效地防止盐雾腐蚀。大提高了腐蚀速率，缩短了得出结果的时间。

盐雾试验中将试验样件放置于盐雾箱中，通过持续喷雾，盐液膜不断沉降在试样表面上，从而盐溶液中含氧量始终保持在接近饱和状态。经一定时间后观察试验样件的锈蚀、蔓延和起泡程度。

空空导弹系统依据GJB150.11-1986或者GJB150.11A-2009开展盐雾试验，具体试验方法见表2、表3。

表2 GJB150.11-1986盐雾试验条件

表3 GJB150.11A-2009盐雾试验条件

钢材在前处理工序中磷化，能使金属表面形成一层具有腐蚀性的薄膜，会增加其耐蚀性，提高耐蚀强度。

不同金属制件涂底漆后进行组装，即可使双金属间绝缘，又极大地减少电极面积。在只有一种金属允许涂漆的情况下，通常在阳极金属上涂漆。在两种金属都不允许涂漆的情况下，如有可能应在接触边线附近涂漆，使溶液支路电阻增加，漆层的宽度不应小于10mm。由于电偶腐蚀过程中会产生碱性物质，对漆层有破坏作用，因此防电偶腐蚀用的漆层应是耐碱的。

2.4 提高层间附着力的改进措施

对于多层涂膜组成，漆膜层间附着力的大小对划痕处是否起泡也很重要。因此，应提高漆膜层间附着力，例如在施涂前，将底材表面的锈蚀、污物充分打磨并擦净，然后施涂；若欲再施涂，须将上道涂层适度打磨，增加表面粗糙度，就可以增加层间附着力，阻止划痕处起泡。

3 盐雾试验方法

盐雾试验是一种通过创造人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。与天然环境相比，氯化物的盐浓度是天然环境的几倍或几十倍，大

4 示例

某型空空导弹在做盐雾试验时，出现多处螺钉锈蚀，分析原因为表面光洁度低、镀层薄、喷漆层破坏。

经过第2章节分析，采取改进措施为将上道涂层适度打磨，提高表面光洁度；增加镀层厚度；重新喷涂底漆。进行验证试验，锈蚀问题得到有效解决，改进措施有效。

5 结论

盐雾试验是考核空空导弹系统抗盐雾腐蚀能力的重要手段，是一种重要的实验室加速腐蚀环境试验，只有通过科学的试验和先进的腐蚀防护方法，才能更好地为装备选材、结构设计、工艺选择、产品运输存贮及使用和维护提供有效的数据，提高空空导弹系统的抗腐蚀能力。

［1］师昌绪.材料科学与工程手册：上券［M］.北京：机械工业出版社，2004：110-115.

［2］高瑾，米琪.防腐蚀涂料与涂装［M］.北京：中国石化出版社，2007：80-85.