特种飞机结构电磁防护方法探索(2)

　　保持屏蔽界面上结构体的导电连续性；

　　不允许有直接穿过屏蔽区域结构体的无屏蔽导体；

　　不影响结构完整性和结构功能的实现。

　　特种飞机机体结构中电磁防护区域中主要电磁波泄漏部分为各种口盖搭接处、间隙搭接、电介质结构部件、通风口和均压孔等。

　　（1）非承力口盖包括无间隙和口盖2类；

　　其中一类无间隙搭接口盖主要使用在机体无水密和气密要求的区域，口盖和机体之间是直接的金属接触，依靠口盖和机体搭接金属部分接触，接触宽度大于25 mm，保证完整的电搭接要求；

　　实际工程实践中往往是口盖和机体刚性不一致，使用中变形不均匀，导致口盖和机体不能完全接触，就需要控制口盖和机体连接件的数量和间距，在保证口盖使用要求的前提下，尽量多的使用紧固件，紧固件间距不大于30 mm；

　　同时机体抗腐蚀要求零件表面需阳极化处理并涂覆聚氨酯底漆；经过对模拟结构件的褪漆和涂漆对比表明单层聚氨酯底漆对屏蔽效能影响不大，褪漆比涂漆的情况屏蔽效能大5～6 dB，所以多数情况下可以不褪漆使用；

　　另一类有间隙搭接口盖主要用于水密要求的机体部位；这类口盖结构需要在口盖和机体之间增加密封材料，达到电磁防护的效果，这层密封材料必须是导电的，增加导电密封橡胶或导电衬垫是常用的方法；由于口盖不承力，所以导电密封材料只要求将口盖缝隙填实即可，主要考虑的不是导电密封材料物理性能，而是考虑材料的导电性能。

　　（2）承力口盖是在机体结构中气密线处设置的功能性口盖；此类口盖主要是承受气密载荷的作用，要达到密封和电磁防护一体化设计，必须考虑导电密封材料的物理性能；增加导电密封橡胶或导电密封衬垫也是常用的方法；

　　承力口盖处使用的导电橡胶或导电密封衬垫都是需要一定的压缩量才能起到密封和导电的双重效果；压缩量的确定是实现电磁防护与结构功能一体化设计的关键。压缩量过大会导致橡胶感觉“软”，虽然屏蔽效能较好，但是密封效果太差，结构功能性不好；压缩量过小导致橡胶感觉“硬”，这样屏蔽效能较差，同时口盖开关费时费力，功能性和可靠性差，容易剥落。

　　要达到密封效果和结构功能性都较好的目的，压缩量应控制在一个合适的范围内。根据工程实践，以一般使用的硅橡胶为例，导电橡胶衬垫（平板）的高度压缩量控制在10%～15%之间为宜；成型橡胶型材的高度压缩量控制在25%～45%之间为宜；具体应根据生产厂商橡胶材料和生产工艺通过实验找到最佳压缩量。

　　（3）间隙搭接部位，以搭接缝的间隙大小分为2种电磁防护设计。

　　搭接缝隙宽度0-2 mm可定义为小搭缝搭接；这类搭接部位一般面积比较大，核心期刊查询使用涂导电胶或导电腻子的方法实现电磁防护，导电胶或导电腻子要求涂覆在被搭接表面，防止在装配过程中出现脱落的情况，影响电磁防护性能。

　　导电胶适用于填充小于1 mm的搭缝，导电腻子适用于填充1～2 mm的搭缝；由于大面积使用导电腻子或导电胶对接触表面要求高，所以在填充导电物之前应对粘接面和接触面进行处理，具体应完全褪除漆层并使用240#以上的砂纸打磨光滑，用丙酮等溶剂清洗表面后自然干燥，干燥过程需进行保护，防止二次污染；这样使导电物与搭接面金属层充分完全接触，形成完整的电连续通路，可靠防止危害电磁波的进入。

　　搭接缝隙宽度大于2 mm可定义为大搭缝搭接部位；但搭接缝尺寸不允许过大，过大的缝隙进行电磁防护设计效果很差，是没有意义的；

　　大搭缝搭接一般设置专门的屏蔽辅助结构（如压条、搭接型材）用于安装屏蔽材料；由于缝隙尺寸相对较大，一般选用空心导电橡胶管或空心填充导电衬垫作为屏蔽搭接材料，截面形状一般采用“P”型或“B”型，需要采用机械连接方式固定在屏蔽辅助结构上；搭接表面需要进行一定的处理，处理方法与小搭缝搭接相同。

　　（4）电介质结构部件一般是指电阻率超过10 Ω/cm的绝缘材料；机体结构中通常的电介质是玻璃、玻璃钢面层复合材料板。

　　机体结构中玻璃运用于各种表面部位，要求破损安全设计，通常为双层结构，电磁防护一般在双层玻璃之间，既外层玻璃内层和内层玻璃外层复合导电材料，并外伸与固定金属结构充分搭接，搭接宽度要求大于15 mm。

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