隐身涂料
航母飞行甲板涂料的特殊性能及发展方向 1
关键字:甲板涂料,防滑,耐磨
舰载机是以航空母舰或其他水面舰艇为基地的海军飞机,现代舰载机可装载各种空舰导弹、空空导弹、鱼雷、水雷及电子干扰、侦察设备等,能完成反舰、反潜、空中格斗和电子战,夺取海上制空权和制海权,支援登陆和抗登陆作战等多种作战任务,因而现代舰载机已成为各国海军举足轻重的海上作战力量。飞行甲板作为舰载机起降的主要平台,起到一个可移动、简易海上飞机场的作用,其甲板表面维护保养的好坏直接影响日常训练和战斗任务的正常进行。因此,本文拟对舰载机起降甲板涂料作一简单的介绍。
一、舰载机起降对飞行甲板的特殊要求
舰载机按起降方式,分为常规起落飞机、垂直/短距起落飞机和直升机。一般说来,对于小型航母而言,多采用垂直/短距起降方式,如英国的“无敌”级航母等;对于中型航母而言,多采用高性能常规起降方式,如弹射起飞、拦阻着舰方式,如美军的大多数航母。不管采用什么样的起降方式,对于航母甲板涂层,主要有如下几方面的要求:
图1AV-8B垂直起降攻击机正在航母甲板上降落
1、耐冲击性舰载机在航母上的降落和一般的机场降落不同,飞机在着陆时不但不减速反而全速前进,防备在万一勾不住阻拦绳时,能有足够再次起飞的动力。据资料介绍,垂直/近距舰载机具有较小的起降速度,着舰下沉速度达到7.3米/秒,远大于陆基飞机的2.6米/秒(如图1所示)。而对于重型舰载机,起降性能较好的,如英军“海鹞”机最大起飞重量8~10吨,载弹量约3吨,着舰速度达50米/秒左右。要保证甲板涂层经受住舰载机瞬间高速冲击力,对涂料涂层的抗冲击性能提出了很高的要求。
2、抗冲耐久性舰载机起降时,飞机引擎叶轮比较容易受外物的伤害,即使是一个微小的螺栓也可能摧毁整个引擎。而通常情况下,两架飞机起降的时间间隔很短,往往只有45秒左右,如果涂层的抗冲耐久性能不好,破损涂层极易对起降飞机造成致命损坏。
3、耐高温冲刷性对于垂直/近距起降舰载机,如英国“鹞”(harrier)式垂直起落战斗/攻击机进行垂直起降时,位于机腹下(是一台装有4个转向喷口、可旋转0-98.5°的“飞马”型涡轮风扇发动机)的4个发动机喷口向下旋转90度以上,发动机向下喷气,使喷气流垂直向下,形成4根强劲有力的气柱,使飞机像火箭一样拔地而起或像“阿波罗”号宇宙飞船登月舱在月球上软着陆一样垂直降落。因此,还需要涂层具有一定的耐高温抗冲刷性。
二、飞行甲板涂料的特殊性能
飞行甲板涂料主要由防滑粒料、成膜树脂等组成。防滑粒料是为了提高漆膜防滑性能的添加剂,赋予漆膜防滑能力;成膜树脂具有固定防滑粒料的作用,同时保护底材不受破坏,赋予涂层各方面优良的综合性能。作为一种特殊的涂料品种,除了具有普通涂料必需的基本性能外,还具有一些特殊性能:
良好的弹性和柔韧性飞行甲板常年暴露在严酷的海洋环境中,昼夜温差和季节变化造成钢结构热胀冷缩形变,若涂层的弹性和柔韧性不足,这种形变必然会导致涂层开裂、剥离和脱落等破坏。另一方面,舰载飞机在甲板上起降时,对涂层产生极大的冲击能,需要一定的弹性缓冲,而且飞行甲板涂层一般较厚,柔韧性不足会导致涂层开裂。
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