Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2022
Идентификатор DOI: 10.26732/j.st.2022.4.05
Ключевые слова: titanium alloy, surface treatment, adhesive bonding, surface roughness, strength testing, титановый сплав, обработка поверхности, клеевое соединение, шероховатость поверхности, испытания на прочность
Аннотация: Разработан способ подготовки поверхности титановых сплавов, обеспечивающий увеличение прочностных характеристик клеевых соединений титан-композит. При подготовке поверхности деталей из титановых сплавов недостаточно применение только механической обработки, а при сочетании с химической обработкой поверхности возможно образование прПоказать полностьюочных связей. Для получения на деталях из титановых сплавов более развитой поверхности с целью повышения адгезии производят подготовку перед склеиванием вновь разработанным комбинированным механохимическим способом. Подготовка поверхности осуществляется за счет формирования рельефной структуры посредством нанесения рифления на станке с последующим удалением окисной пленки и формированием высокой степени микрошероховатости при помощи травления в смеси кислот. Подготовка поверхности титановых поверхностей новым методом позволяет минимизировать влияние человеческого фактора, улучшить адгезионные характеристики поверхностей деталей, увеличить временной интервал между механической подготовкой и склеиванием. Проведены исследования по определению предела прочности при сдвиге, изгибе, кручении, сжатии, растяжении, а также по определению влияния разрыва временных интервалов между механической подготовкой поверхности и склеиванием на прочностные характеристики клеевого соединения на образцах титан-композит с различной подготовкой поверхности титана. Проведен анализ влияния способов обработки поверхностей деталей из титановых сплавов на прочность клеевого соединения с учетом влияния термического воздействия в условиях вакуума, имитирующего эксплуатацию космического аппарата в условиях космоса. A method has been developed for preparing the surface of titanium alloys, which provides an increase in the strength characteristics of titanium-composite adhesive joints. When preparing the surface of parts made of titanium alloys, it is not enough to use only mechanical treatment, and when combined with chemical surface treatment, the formation of strong bonds is possible. Surface preparation is carried out by forming a relief structure by applying corrugations on the machine, followed by removal of the oxide film and the formation of a high degree of microroughness by etching in a mixture of acids. Preparing the surface of titanium surfaces with a new method allows minimizing the influence of the human factor, improving the adhesion characteristics of the surfaces of parts, and increasing the time interval between mechanical preparation and gluing. Studies have been carried out to determine the ultimate strength in shear, bending, torsion, compression, tension, as well as to determine the effect of the gap in time intervals between mechanical surface preparation and gluing on the strength characteristics of the adhesive joint on titanium-composite samples with different titanium surface preparation. The analysis of the influence of methods of surface treatment of parts made of titanium alloys on the strength of the adhesive joint is carried out, taking into account the influence of thermal exposure in vacuum conditions, simulating the operation of a spacecraft in space conditions.
Журнал: Космические аппараты и технологии
Выпуск журнала: Т.6, №4
Номера страниц: 263-271
ISSN журнала: 26187957
Место издания: Железногорск
Издатель: Технологическая платформа "Национальная информационная спутниковая система"