航空工業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展離不開(kāi)材料科學(xué)的進(jìn)步?；鞜捘z作為消耗量最大的特種合成橡膠，已成為飛行器制造及修理過(guò)程中的重要原材料，被廣泛應(yīng)用于各種零備件及成品生產(chǎn)中。因此，提高航空用混煉膠的性能檢測(cè)水平，有助于對(duì)其生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)，從而保障飛行器的使用安全。

目前，國(guó)內(nèi)外相關(guān)廠家及科研單位已經(jīng)多方面開(kāi)展課題，以提高混煉膠性能檢測(cè)手段，并取得一定成果。但對(duì)實(shí)驗(yàn)室條件下的單項(xiàng)特性檢測(cè)，缺乏系統(tǒng)性和工程性，不便于對(duì)混煉膠整體質(zhì)量的認(rèn)定，使得上述檢測(cè)手段在實(shí)際工程應(yīng)用中受到很大限制。

為克服這些弊端，本文設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了全面檢測(cè)平臺(tái)。通過(guò)整合先進(jìn)設(shè)備資源，形成了對(duì)航空用混煉膠產(chǎn)品性能的全面測(cè)試能力，能夠適應(yīng)航空混煉膠性能檢測(cè)的要求，在實(shí)際工程中應(yīng)用良好。

1、全面檢測(cè)平臺(tái)

根據(jù)航空混煉膠的使用條件，其性能指標(biāo)主要有力學(xué)性能（包括抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、永久變形、硬度），物理化學(xué)性能（包括耐介質(zhì)性、密度試驗(yàn)）等方面。因此，本文開(kāi)發(fā)的航空混煉膠全面檢測(cè)平臺(tái)采用模塊化設(shè)計(jì)理念，為每一項(xiàng)試驗(yàn)配備相應(yīng)的設(shè)備模塊，以滿(mǎn)足這些性能測(cè)試的要求。該平臺(tái)適用于丁腈類(lèi)、硅橡膠類(lèi)、氟橡膠類(lèi)等多種航空常用膠料的工程檢測(cè)。

1.1 主要設(shè)備模塊

平臺(tái)現(xiàn)有主要模塊包括力學(xué)性能、硬度以及物理化學(xué)性能模塊，其測(cè)試結(jié)果可依據(jù)國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)定及評(píng)價(jià)，具有較好的普適通用性。平臺(tái)集成多種現(xiàn)代化檢測(cè)設(shè)備，主要包括制樣機(jī)、電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、邵氏硬度計(jì)以及智能干燥恒溫箱等，充分發(fā)揮先進(jìn)檢測(cè)手段的優(yōu)勢(shì)，為提高生產(chǎn)效率提供條件，為一線(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量把關(guān)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)備及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

力學(xué)性能試驗(yàn)?zāi)K是基于CP-25裁片機(jī)、WDW-2.5C微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，根據(jù)GB/T528技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，從而獲得材料的抗拉強(qiáng)度，伸長(zhǎng)率及永久變形等性能數(shù)據(jù)。

硬度模塊是采用HH-335邵氏硬度儀對(duì)試樣的邵氏硬度進(jìn)行測(cè)試，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T531.1。

物理化學(xué)性能模塊可用于測(cè)試膠料試樣的密度、耐介質(zhì)等性能。耐介質(zhì)試驗(yàn)主要測(cè)試膠料試樣的耐油性能，基于BS224S電子天平和ZHTH-02-300智能化兩用干燥箱，按照GB/T1690以及其它相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，以測(cè)試試樣在油液環(huán)境中工作前后的性能變化率。

2、數(shù)據(jù)測(cè)試及結(jié)果分析

為測(cè)試該系統(tǒng)檢測(cè)平臺(tái)的試驗(yàn)穩(wěn)定性，選取不同牌號(hào)及相同牌號(hào)不同批次的航空混煉膠制備試樣，進(jìn)行測(cè)試，并依據(jù)數(shù)據(jù)認(rèn)定原材料的性能質(zhì)量。

選取牌號(hào)為5860、5880T、5080以及試5171的航空混煉膠為第一組試樣，取樣均為凱迪西北橡膠廠產(chǎn)品；選取同一生產(chǎn)廠家產(chǎn)品，牌號(hào)為試5171，批次分別為15#、16#、17#、18#的航空混煉膠為第二組試樣。經(jīng)試驗(yàn)，數(shù)據(jù)如表1、2所示。

表1為第一組試樣的拉伸、硬度及耐油試驗(yàn)的結(jié)果。對(duì)比表1數(shù)據(jù)可知，對(duì)于不同牌號(hào)的膠料試樣，各項(xiàng)性能存在較大差異。例如不同膠料的伸長(zhǎng)率差異較大，其數(shù)據(jù)大小不等，要求其測(cè)試設(shè)備具有較大的量程范圍（大于500%）。經(jīng)過(guò)測(cè)試，該檢測(cè)平臺(tái)能夠滿(mǎn)足多種牌號(hào)材料測(cè)試的量程要求，測(cè)試結(jié)果較為準(zhǔn)確，從而擴(kuò)大了檢測(cè)平臺(tái)的適用范圍。

相同牌號(hào)不同批次的混煉膠，其性能存在細(xì)微的差異，其測(cè)試結(jié)果如表2所示。根據(jù)表2數(shù)據(jù)，檢測(cè)平臺(tái)能夠?qū)Σ煌文z料性能的細(xì)微差別，如拉伸性能、硬度及耐油性能進(jìn)行區(qū)分。這說(shuō)明現(xiàn)有設(shè)備水平可以滿(mǎn)足性能分析試驗(yàn)的精度要求，水平較為先進(jìn)。這不僅為一線(xiàn)生產(chǎn)選材提供依據(jù)，更有利于對(duì)原材料的性能分析及改性提供條件。分析數(shù)據(jù)顯示，本文開(kāi)發(fā)的全面檢測(cè)平臺(tái)通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)試混煉膠試樣的各項(xiàng)性能，從整體角度對(duì)混煉膠的性能進(jìn)行認(rèn)定。

3、總結(jié)

（1）本文開(kāi)發(fā)的全面檢測(cè)平臺(tái)的量程和精度都能夠達(dá)到混煉膠在航空方面應(yīng)用的檢測(cè)要求。該平臺(tái)適用于多種航空混煉膠各項(xiàng)性能指標(biāo)的精準(zhǔn)測(cè)試，具有良好的普適性。

（2）通過(guò)開(kāi)發(fā)航空用混煉膠全面檢測(cè)平臺(tái)，充分整合了相關(guān)設(shè)備資源，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化檢測(cè)手段在實(shí)際工程中的推廣和應(yīng)用，有利于生產(chǎn)效率的提高和質(zhì)量保證。

（3）該平臺(tái)具有開(kāi)放性。后期可根據(jù)測(cè)試需要，通過(guò)加載更多設(shè)備，實(shí)現(xiàn)多樣化的性能檢測(cè)，使得該平臺(tái)能夠發(fā)揮更大的工程應(yīng)用價(jià)值。

（作者單位：石家莊海山實(shí)業(yè)發(fā)展總公司）