密封元件材質隨溫度變化而形變的探討

唐 東

（四川航空重慶分公司 重慶 401120）

1 引言

飛機上應用的密封元件主要有氣體密封和液體密封兩種，前者主要用于機身增壓倉，后者主要用于結構油箱，但無論哪種密封元件，其對于飛行安全的影響都不容忽視，需要及時發現密封結構損傷并采取合適的修理措施，確保密封元件能夠發揮正常性能，保障飛機安全航行[1]。

2 密封元件在飛機中的應用與發展

就目前航空工業中密封元件的材質來看，主要有聚硫橡膠、聚氨酯、硅橡膠密封劑等，這些材質都具有良好的物理性能。其中聚硫橡膠常作為機翼和機身整體油箱的密封；聚氨酯具有良好的抗低溫性能，可以在低溫條件下維持良好的性能，常用于飛機的座艙、窗門、儀表艙、電子元件以及電磁鐵等。硅橡膠對于低溫、高溫、輻射、真空等條件均具有良好的耐受性，在各種密封艙中加以運用[2]。

飛機密封元件能防止油液、空氣滲漏，通常密封元件分密封橡膠件和金屬材料密封件，以及各種不同的密封膠套、密封膠繩、密封螺帽、密封鉚釘、密封螺栓等。飛機密封元件根據所選材質不同，其物理性質和所耐介質也各不相同，但其中很大一部分是合成橡膠或天然橡膠，如丁晴、氯丁、異丁和聚四氟乙烯。而密封元件的形狀也分很多種，如O型密封圈、間隙密封、支撐圈、唇型密封圈、組合式密封裝置[3]。

（1）間隙密封：間隙密封主要依靠配合面之間微小縫隙的原理進行密封，一般用于柱塞、活塞等。

（2）O型密封圈：O型密封圈密封性能較好，也是當下使用較多的一種密封形式，其組成材料多為耐油橡膠，橫截面多呈現為圓形。

（3）唇型密封圈：唇型密封圈包括多種，根據其橫截面的形狀可分為Y形、V形、U形、L形。

（4）組合式密封裝置：組合式密封裝置多用于管接頭聯接密封，主要有WD彈性密封、O型密封圈、硬密封等[4]。

密封元件的使用中要注意溫度、介質和環境對它們的影響，及時更換老化、龜裂、變形及保質期限等事宜。

3 密封元件材質隨溫度變化而形變所致滲漏的維修辦法

3.1 密封結構修理

密封元件的維修形式包括縫內密封維修、縫外密封維修、緊固性密封維修三種。縫內密封維修的應用過程中，如密封裝置的滲漏損傷情況較小，可以通過縫內涂抹密封膠的方式來加以修復，也可以對外表面的滲漏點進行清洗后，在對應位置上涂抹上密封膠，粘貼上密封布。對于密封裝置滲漏情況較為嚴重的損傷，需要對密封結構進行分離，完成后清洗密封裝置、再次組裝后使用密封膠進行固定[5]。縫外密封維修過程中，如果密封裝置的滲漏損傷較小，可以在原有基礎上使用密封膠來修補滲漏點，密封膠的涂抹面積可以適當擴大。對于密封裝置滲漏較為嚴重的損傷，需要將原有的密封層完全去除，重新涂抹密封膠達到修復的目的。緊固密封維修的過程中，如果緊固件的滲漏損傷情況不嚴重，可以使用專用的工具，自密封結構的外側縫隙注射密封劑，也可以加用縫外密封維修，進一步提升密封裝置的密封性能[6]。

3.2 結構油箱的損傷及修理

現代飛機多選用結構油箱，其通過將飛機機翼進行密封并做好防腐處理制成，用于儲存燃油。由于油箱屬于飛機結構的一部分，故稱之為結構油箱。飛機結構油箱內的密封方式有緊固件固定、膠接等，同時借助密封膠來進一步提升密封性能。

飛機結構油箱滲漏部位主要有油箱口、接縫處、緊固件、翼梁和翼肋連接的轉角處等。導致其滲漏的原因主要是結構變形、振動等，長時間的燃油浸泡也會造成密封裝置老化，密封膠逐漸龜裂并從緊固件上剝離，影響到其密封性能。

4 密封元件維修中的注意事項

密封元件的維修過程中要嚴格按照維修手冊進行操作，具體操作過程中有以下幾點注意事項。

（1）滲漏點查找時需要注意做到仔細認真，確保發現所有滲漏點。

（2）處理舊膠層的過程中，要做到完全鏟除，保證光滑。

（3）清洗滲漏點時清洗的范圍一般為涂膠面積的兩倍以上，清洗完成后使用干凈的毛巾擦去水分。

（4）密封膠的調制要確保嚴格按照比例，避免使用過期的密封膠，還要注意調膠過程中不能混入其他物質。

（5）涂抹密封膠時要注意不能產生氣泡，影響到密封性能。

5 結語

綜上所述，飛機密封結構損傷的維修技術受到某些因素的制約，有些問題仍然需要后續探討，例如氦氣查漏法的研究，但氦氣查漏法具有良好的應用前景，可以嘗試將氦氣查漏法與其他方法相結合使用，進一步提升檢查效率。隨著我國航空工業的飛速發展，對結構油箱的維修技術也要隨之發展，密封元件受溫度影響而形變的因素也要考慮進去，通過引進高新技術來減少這類問題，或者實現密封元件及結構油箱快速維修，不拆卸式快速維修。