地面雷达的防腐设计与防腐控制探讨

2019-10-21 15:46田浩
科学导报·学术 2019年12期
关键词:防腐不锈钢复合材料

田浩

摘 要:在现代科技带动下,地面雷达的防腐设计逐渐达标。为了减少气候环境对雷达功用发挥的影响,降低故障与事故率,应当明确制定三防细则,做好工艺与结构等方面的防腐设计,切实从源头上严格把关。本文主要对地面雷达的防腐设计与防腐控制措施进行分析,希望对我国雷达技术的现代化发展起到积极促进作用。

关键词:地面雷达;防腐设计;防腐控制

腐蚀是指雷达的金属构件与电子器件等材料,受到温度、辐射与腐蚀性气体等环境因素影响,引起的损坏变质现象。尤其是沿海地区架设的地面雷达,易受海盐等因素腐蚀金属与接插件,直接导致装置出现故障或是安全事故。雷达防腐复杂且繁琐,要求研制单位严格按照环境试验规范,从源头上进行防腐设计与控制,切实发挥雷达的功用。

一、雷达三防设计

1.材料防护

以耐腐蚀金属材料为主,如白铜与不锈钢等。多用于冷却去湿系统、铰链、不受载紧固件等。易出现腐蚀现象的金属材料,利用环氧树脂胶与聚四氯乙烯等非金属材料取代,凭借自身高性能与高强度等优势特征,被广泛应用于塑料粘接与介质天线、绝缘密封圈等。在抵制多种腐蚀危险因素的同时,能够将缝隙腐蚀、电偶腐蚀等破坏程度降到最低。

2.结构防护

电子设备最易受到腐蚀损坏,可通过电路板喷涂环氧绝缘漆、接插件涂覆固体膜保护剂等措施,切实提高零部件的防腐性能。利用循环冷却系统的水冷等措施,达到灭菌与冷却的效果。密封部分放置干燥剂,通过独立密封方式,隔绝腐蚀环境的影响。结构设计中减少金属接触引起的电偶腐蚀。所有金属部件边缘,都应当设置成圆形,并金属镀层。减少各部件受到的振动、应力,避免出现应力腐蚀现象[1] 。

3.工艺防护

在装置零部件上,利用绝缘材料镀层或涂覆、灌封等处理,切实提高抗腐蚀性能。在涂覆前检查零部件表面砂砾、锈迹与污垢等情况,清理后涂覆。装置天线骨架的焊接,不仅需要事前清除杂物,还需事后清理焊渣,防止出现天线腐蚀现象。通常选择油漆防护措施,但还需根据部件性质合理选择涂料,如红丹漆不适用于轻金属防锈、酸固化不能用于酸腐蚀钢铁表面等,这些涂料使用禁忌都是需要设计与技术人员了解的。尤其是金属结构,需做好底漆与面漆的控制,为确保涂覆面平整,需要进行刮腻子处理。

二、雷达的防腐控制

1.连接区域

从连接面结构入手分析,一类是与空速管连接的结构,由钢衬、复合材料壳组成。另一类是防雨帽、连接件,由复合材料盖、氟塑料 雨帽组成。为发挥与拓展雷达功能,要求结构的连接件材料,应当耐磨性、高强度等性能,如不锈钢等材料。同时不锈钢的种类不同,耐腐蚀性也存在差异,如马氏体不锈钢的防腐蚀性能,就远低于奥氏体不锈钢。除此之外,雷达所处的环境温度,通常<50℃,利用不锈钢可满足装置的防腐蚀要求。除此之外,结构表面粗糙度应<3.2,以提高防腐性能。头非金属雨帽的材料,不仅需要具备环境性能,还需具备抗酸碱与电气性能,如PTFE、氟塑料等材料,耐受温度相对较高,确保了抗腐蚀与抗老化等功能要求。

2.透波复合材料区

雷达通常采用树脂混合物、玻璃纤维等复合材料,以减少外部环境影响。装置外部结构、非加工表面通常采用防潮清漆雷喷洒措施处理,在保护涂层喷涂前,应了解雷达表面、保护涂层间的附着力。尤其金属部件、复合材料区域,应当加强金属防腐措施处理,防止水分等腐蚀液体,通过金属壳体,渗透至复合复合材料区域。

3.制造工艺控制

为确保防腐设计成效,应当加强制造工艺控制,即对加工后的金属材料,展开防腐检查与探伤、包装储存等处理。热处理工艺的应用,不能对材料机械与防腐等性能产生影响。加工后表面应当无划痕。尤其是在运输过程中,应当加强防潮等处理保护。

4.使用维护

雷达使用过程中,应当严格按照说明维护,以提高装置整体防腐性能与使用寿命。定期检查装置保护层情况,出现涂层损坏情况,应当及时根据维修手册修理。不仅要检查保护涂层的完整性,还需了解装置表面的清洁度,进一步控制腐蚀现象发展。尤其是处于沿海地区的装置,应当合理制定检查与维护周期,合理采取维护的技术手段,切实控制腐蚀通病的发展。在维护过程中,出现表面氧化情况后,需利用刮刀或手持电动磨光机等设备做好除锈工作,除锈彻底度也直接影响防护质量。尤其是锈蚀破坏后,表面打磨后仍存在不平整现象,需利用原子灰修补。控制与固化剂的调和比与涂覆速度,处理后打磨,确保表面光滑度。手涂放锈漆时,应控制放锈漆的质量,通常选用红瓷漆。要求均匀细致涂抹,控制涂抹质量。最后进行表面整体喷漆防护控制,即喷涂军绿漆以作保护。由于此操作为设备最外层防腐保护,喷涂质量与美观度,将直接影响装置整体防腐性能与外观;对此,控制调漆配比与涂层厚度意义重大。除此之外,加强对固定天线车钢丝绳的防护,涂抹润滑油后缠绕白布条,防止拉绳出现生锈等情况[2-3]。

总结

抗恶劣环境的防护,涉及到材料与电子等专业学科知识,同时各方面知识相互贯通与渗透,要求雷达研制机构的防腐设计与控制人员,应当加强自身专业知识结构体系的完善,以及专业技能水平的提升。同时本着引进来和走出去的原则,积极引入新材料与新技术,轻松攻克设备腐蚀的新问题与新情况,切实提高装置使用寿命与效益价值,包括社会与经济等效益价值。

参考文献:

[1] 王旭光.油田地面工程管道防腐施工技术的应用分析[J].全面腐蚀控制,2018,v.32;No.217(04):38-40.

[2] 張杰,李丹,杨剑威,等.储罐的内防腐蚀设计及质量控制[J].材料保护,2018(8):138-141.

[3] 贾关荣,陈晓.化工机械设备的防腐设计与应对措施[J].石化技术,2017,24(12):202-202.

(作者单位:中国电子科技集团公司第三十八研究所)

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