艦載直升機旋翼迎風面防護技術研究進展

張黎明，張繼壘

（海軍92635 部隊，山東 青島 266041）

腐蝕是導致飛機零部件使用壽命縮短、設備故障以及安全事故發生的主要原因。隨著深海遠海戰略的實施，為維護國家安全，我國艦載飛機每年的出海時間均在200 d 以上。海洋的高溫度、高濕度和高鹽度環境會加速飛機的腐蝕。旋翼是艦載直升機的主要升力源，它不僅給艦載直升機提供飛行所需的升力，同時還給艦載直升機提供機動飛行所需的主要操縱力。旋翼在工作時，要承受強大的離心力和復雜多變的空氣動力，是艦載直升機上最大的承力部件。對旋翼的維護是保證艦載直升機飛行安全的重要基礎，而旋翼的防腐蝕工作則是維護中的重中之重[1-2]。

鑒于此，針對高溫、高濕和高鹽霧的環境，開展對新型艦載機旋翼腐蝕防護的研究和設計，對于減輕腐蝕對旋翼的危害，避免出現重大腐蝕故障，延長使用壽命，保障飛行安全具有重要意義[3-5]。針對在高溫度、高濕度和高鹽度的海洋環境中新型艦載直升機旋翼腐蝕嚴重的問題，對材料本身、使用過程防護監控和處理方法進行評估和分析。結合旋翼腐蝕的特點和原因，提出了合理化的建議和修改方向，確定了加強設計工藝和加大腐蝕防護力度為今后的重點改善方向。

1 直升機旋翼迎風面腐蝕機理

1.1 腐蝕現象

在軍用領域，旋翼迎風面的侵蝕和腐蝕行為備受關注。公開文獻中卻很少有關于葉片迎風面侵蝕的詳細和全面記錄的例子，人們普遍認為，葉片迎風面侵蝕是相關設備制造商和運營商面臨的一個重要挑戰[6]。

隨著航母訓練常態化，艦載直升機海上飛行時間的不斷增長和活動范圍的不斷增加，旋翼腐蝕問題十分廣泛，主要有以下4 種現象：旋翼迎風面陸續出現了點蝕，通常是由湍流引起的，表明其金屬防護件已被腐蝕；旋翼后緣調整片的漆層脫落，調整片產生銹蝕；旋翼個別固定支座鍍層脫落，緊固件發生腐蝕；旋翼槳葉銷有不同程度的磨損或磨蝕[7]。

考慮到飛行過程和停放期間所涉及的各類情況，旋翼的常見腐蝕類型大致可以分為以下幾種[5]：

1）旋翼結構件在飛行過程中受力（拉伸或壓縮），在腐蝕介質共同作用下引起的應力腐蝕。

2）因停放于潮濕環境下引發的腐蝕，特別是艦載直升機所處的服役環境是高溫、高濕、高鹽的海洋環境，因此葉片的腐蝕也涉及基于氯離子相關的電化學腐蝕[8]。

3）腐蝕介質進入旋翼表面的加工或磨損產生的縫隙所導致的縫隙腐蝕。其中，噴有漆層的鋁合金老化后，表面會呈現絲狀或網狀的絲狀腐蝕。這類腐蝕是由于漆層老化或外力因素引起開裂后形成縫隙，潮氣（水蒸氣或雨水等）、液壓油等進入后形成的一種縫隙腐蝕，如圖1a、b 所示。

圖1 旋翼迎風面腐蝕現狀Fig.1 Corrosion status of rotor leading edge

4）旋翼表面大部分不發生腐蝕或腐蝕很輕微，但局部區域會出現腐蝕小孔，并向深處發展的坑點腐蝕。

5）旋翼金屬材料微觀層面晶界腐蝕導致的剝落腐蝕。

處于飛行狀態下的直升機，其旋翼迎風面的腐蝕現象通常是由腐蝕和侵蝕引起的綜合效應而導致的，即侵蝕腐蝕。侵蝕腐蝕是由金屬表面上湍流的快速流動引起的，湍流條件下的侵蝕速率會增加，在旋翼表面發現的點蝕通常是由湍流造成的。受外界尖銳物造成的物理破損（如圖1c 所示），若不及時修補，飛行中產生的湍流會使得腐蝕介質進一步侵入葉片，加速不可逆的腐蝕過程。此外，迎風面的腐蝕也可能是由于工藝不良造成的。如果在安裝過程中未除凈迎風面的毛刺，這些毛刺就會導致飛行狀態下的局部湍流，阻礙流體的順利流動，導致點蝕率增高，加速縮減旋翼的使用壽命。當流體流經旋翼迎風面時，流體的速度及其表面上運動的物理效應與運動流體的腐蝕作用相結合，這反過來將導致金屬的加速損失。金屬通常有一層保護膜，這是第一個被流體侵蝕的部分。一旦薄膜消失，裸露的金屬就會受到腐蝕。這種類型的腐蝕在狹窄區域很常見，如堵塞、入口端、泵葉輪以及其他流速高的地方[9]。侵蝕形式中最常見的是空泡腐蝕，這是一種由高速葉輪產生的氣泡引起的特殊類型，會導致金屬表面形成凹坑[10]。由圖1d 可見，葉片迎風面邊緣處排列著密密麻麻的小凹坑，這是典型的空泡腐蝕。作為流體的空氣和水一樣，局部的湍流都會增加點蝕的風險，壓強的變化會破壞葉片表面的保護層，從而侵蝕葉片。

1.2 迎風面腐蝕危害

為了更好地理解迎風面腐蝕或侵蝕對葉片的危害性，需要考慮這種腐蝕或侵蝕對葉片的性能和壽命以及進一步對整個直升機的飛行性能所產生的影響。旋翼葉片重要的特性之一是其空氣動力學性能，如果葉片迎風面發生損壞，那么由于葉片表面粗糙化，可能會對其空氣動力學性能構成嚴重威脅，從而影響葉片的性能。這一方面會影響機組的任務調用，同時也可能給直升機本身帶來不能預見的設計之外的載荷，這些均不利于直升機更好地發揮其基本的空氣動力學性能。

1）影響設備壽命。在風力發電方面，根據丹麥公司Blade Dynamic 在2015 年的一項統計，迎風面腐蝕問題可能會帶來5%甚至更多的年發電量損失[11]。Dalili 等[12]指出，僅葉片上的昆蟲碎片就可能導致渦輪機輸出功率減少50%，這對任何風力渦輪機的效率都是一個重大打擊。如果腐蝕過于嚴重，長時間得不到妥善處理，會進一步影響葉片的其他部分，引起局部膨脹、積水，最終導致葉片整體受損，難以修復。為了了解侵蝕對葉片的危害，有必要考慮這種侵蝕對葉片性能和壽命的影響。雖然危害影響不能完全消除，但通過對翼型的選擇、葉片設計及操作策略，可以大大降低葉片對表面粗糙度或污染的敏感度[13]。

2）影響葉片性能。Sareen 等[14]發現，風力渦輪機翼的迎風面侵蝕可以產生明顯的空氣動力性能退化。在這項研究中，對不同侵蝕程度的迎風面侵蝕類型的機翼進行了測試，以評估侵蝕對性能的影響，發現這種影響導致了迎風面阻力的大幅增加和失速的早期發生（即在較低的攻角）。研究結果顯示，由于不同程度的迎風面侵蝕，其受到的阻力增加了6%～500%，可能導致每年能源產量減少約5%[15]。為了評估其迎風面保護產品的優勢，Grasso 等[16]研究了迎風面侵蝕可能對渦輪機功率輸出產生的影響。葉片迎風面的具體腐蝕情況取決于位置和面積大小，亟待進一步研究，以確定一種最佳方案，從而最大限度地減少任何有害的空氣動力學影響。

3）影響維護成本。迎風面損壞的發生不僅帶來了與葉片材料性能退化有關的問題，而且還帶來了與此類損壞的后續修復和相關的預防性維護等一系列問題。特別的，在腐蝕預警以及突發或例行的修復工作中，所需相關材料和工藝的選擇直接影響到了設備的維護成本和維護后的使用體驗。Bladena 等[17]的葉片檢查說明書提供了一個檢查和分類葉片損壞的指南，可以用來確定何時需要開展修復工作，以及修復工作的具體內容，將維護成本降到最低。其中，該手冊認為，侵蝕滲透到葉片受損的迎風面保護層，應在6 個月內修復，當損壞穿過第一層層壓板時，應在3個月內進行修理，只有當損壞穿過整個層壓板厚度時，才需要立刻進行修理。

綜上所述，旋翼腐蝕若不及時發現、不采取預防措施以及不及時修理，不僅會造成更大規模和程度的結構修理，甚至危及艦載直升機安全及機組人員的生命安全。因此，腐蝕的預防和早發現、早修理就顯得尤其重要。若發現旋翼存在腐蝕隱患，在嚴格執行相關維護手冊中旋翼結構件修理要求的前提下，清除腐蝕或更換腐蝕件，并對旋翼受損處給以及時的防護措施。正確使用防腐蝕的相關技術，可以大大地抑制腐蝕形成的條件，延緩腐蝕的發生。此外，考慮到腐蝕對旋翼空氣動力學的危害性，降低腐蝕造成的能源及性能的損失，筆者認為：加強在設計階段的艦載直升機制造工藝水平，從源頭建立艦載直升機腐蝕防護體系；建議提高機務人員在旋翼防腐蝕工作上的能力；將腐蝕檢查作為檢查艦載直升機的一項重要內容和指標；建立旋翼腐蝕監控制度，收集整理旋翼腐蝕信息，及時總結積累旋翼腐蝕防護經驗和修理工藝，有利于旋翼腐蝕防控的系統化、規模化。

1.3 腐蝕原因

主旋翼葉片是直升機結構中受力較大的部件之一，因此與其他部件相比，它們在運行期間要接受更頻繁的檢查。檢查過程中檢測到的一種損壞是防腐蝕層碎片從迎風面局部剝離，這種看起來無害的損傷是非常危險的，因為它很快會導致葉片的層間分離。沒有金屬外殼或其他保護膜保護的迎風面會迅速腐蝕，而高速拋出的分離層會危及直升機的其他部件，比如尾翼。如果編隊飛行，可能會對其他直升機造成損壞[18]。侵蝕和磨損所造成的勞動力和物質資源浪費是十分可觀的。侵蝕是一種磨損，通常指小顆粒撞擊材料表面的磨損現象[19]。直升機旋翼的腐蝕和磨損不僅會造成能源浪費，還會增加設備維護頻率，甚至引發安全事故。顆粒和目標材料性質的變化會影響材料侵蝕速率的變化[20]。

經過對某型直升機腐蝕狀況調查的深入分析，筆者總結出該型直升機旋翼產生的腐蝕、侵蝕行為主要來自以下幾種原因：

1）停放環境相對惡劣。艦載直升機大部分時間停放在航母甲板上，經常遭受高溫、高濕、高鹽以及持續干濕交替循環的環境侵蝕，嚴重時在旋翼表面上冷凝著一層薄薄的鹽層。同時，航母動力燃燒的廢氣，以及艦載戰斗機在起飛、著艦過程中，尾氣中的硫、氮氧化物與海洋鹽霧組合成的高酸潮濕層，會在旋翼表面形成酸性液膜，一定程度上加速了腐蝕。

2）制造工藝不恰當。該型艦載直升機旋翼迎風面的厚度較大，后緣厚度小，后緣常有細小的裂紋或缺口，容易受到腐蝕的侵入。旋翼的鋼緊固件采用鍍鋅、鍍鎘工藝進行表面處理，由于鍍層的耐磨性能較差，多次拆卸后，容易脫落，如圖2 所示。旋翼槳葉銷主要采用硬質陽極化、電鍍硬鉻工藝，在海洋性環境中的耐蝕性較差。造成腐蝕發生的重要因素還有葉片的制造工藝。比如，葉片制造過程中是否包含了迎風面保護的工序，在制造過程中的微小瑕疵，可能也會造成腐蝕，比如加工過程中那些微小的氣泡。

圖2 直升機中熱滲鋅緊固件的腐蝕Fig.2 Corrosion of hot-dip galvanized fastener in helicopter

3）腐蝕監控不到位。機務人員對研究“三高”環境下的旋翼腐蝕防護工作重視程度不夠，部隊在旋翼腐蝕防護基礎理論知識、探測診斷方式方法、旋翼腐蝕防護處理等方面的認知比較薄弱。旋翼檢查不到位，如某部機務人員在檢查旋翼時，只注重檢查迎風面有無損傷，而忽略了對后緣的維護和檢查，導致后緣調整片的漆層脫落未能及時修復，調整片銹蝕而提前返廠進行修理。

4）處理方法簡單有限。日常機務維護工作中，缺乏旋翼腐蝕防護系統的理論培訓和實操帶教。對旋翼發生的腐蝕，部隊沒有一套完善的腐蝕處理方法，主要是采用打磨、涂漆或油脂的方式，腐蝕處理與防護手段簡單有限。因此，加強該型艦載直升機旋翼的腐蝕防護工作，有效提升機務人員腐蝕防護水平顯得尤為重要[21]。

2 直升機旋翼迎風面腐蝕防護技術

某型直升機旋翼由主槳葉、主槳轂以及旋翼折疊系統組成。主槳葉采用先進復合材料結構，典型剖面采取多閉腔結構設計，提高了主槳葉的損傷容限能力。主槳葉設有靜、動平衡調整措施，具有單片互換的能力。主槳轂采用了球柔性槳轂構型，具有結構簡單、維護性好、質量輕等優點，裝有液壓驅動的槳葉自動折疊系統[22-23]。

2.1 改進結構設計

為防止艦載直升機旋翼腐蝕，在設計制造時采取了很多保護措施。如作為主槳葉主要承力構件的大梁，鋪設在主槳葉內部迎風面，由玻璃無緯帶構成，蒙皮由玻璃布和碳布混合鋪設而成。槳尖蒙皮表面布置銅網，部位有2 個靜、動平衡配重支座，由復合材料制成，內填不銹鋼平衡配重。在槳尖、槳根迎風面有聚氨酯保護帶、不銹鋼包片和金屬鎳包片，這些材料可有效提高主槳葉抗雨水、砂塵磨蝕能力。同時，在維護手冊上規定，對主槳葉的保養要用海綿蘸取中性水基清潔劑擦洗，經清水沖洗后，用吸水性較好的無絨軟布擦拭干凈。禁止使用任何對主槳葉有腐蝕、滲透和溶解的溶液（如汽油、煤油、酒精等）清洗槳葉。拆卸過程中，要特別注意不能損壞主槳葉，包括碰傷、刮傷、損傷漆層和主槳葉后緣等，防止因損壞、漆層脫落而造成主槳葉的腐蝕[24]。

2.2 腐蝕后物理修復

旋翼葉片局部損壞后，僅對迎風面玻纖布受損區域進行修復。具體操作步驟如下：1）對迎風面受損玻纖布區域進行打磨、清理，確保受損區域無殘留破損玻纖；2）根據具體受損情況，決定需鋪布的玻纖層數；3）待鋪布的玻纖布干透之后，進行表面打磨；4）對新鋪布區域刮膩子，膩子干透之后打磨。該方案的優點是施工相對簡單，費用相對較低，但是沒有從根本上解決迎風面風蝕的問題，運行3～4 a 后，可能要面臨同樣的維護[25]。

2.3 刷涂基體防護漆

基體防護漆通常由抗沖擊材料組成，可以應用到葉片的表面。該涂料按應用情況可分模內技術和模后技術。

模內技術是在模具制造過程中將涂料（即膠衣）應用于基體材料，涂料通常是環氧樹脂、聚酯或聚氨酯[26]。膠衣是模具的第一層，纖維鋪在上面。然后將纖維注入樹脂，與整個系統進行固化，在膠衣和基體材料之間形成化學鍵。當葉片從模具中取出時，膠衣就變成了外層。模內技術的優點是無需額外的制造步驟，即可在葉片表面施加保護涂層。為了確保葉片的力學性能和耐久性，復合材料層壓板和膠衣之間需要有最佳的附著力[27]。在模后技術中，將柔性涂層（如聚氨酯）在產品成形之后應用于葉片表面，通常通過滾筒或噴涂方式實施涂布。這種涂布是多層的，需要將復合填料層涂敷在葉片上，從而為柔性涂層的涂布提供光滑的表面[28]。聚氨酯被廣泛用于防腐涂層，它們在許多情況下具有類似復合材料的分段微結構，是由硬段和軟段組成的一種互穿網絡，硬段的占比對聚合物的剛度和強度正相關，而軟段控制著韌性和材料的阻尼性能，聚氨酯材料對于開發堅韌的涂層提供了很好的選擇[29]。Keegan 等[30]通過建立有限元模型以區別分析膠衣和柔性涂層的損傷機制，無論是在單獨使用的情況下，還是應用于葉片表面時，膠衣的主要損壞形式都是表面退化和侵蝕，而柔性涂層通過形變使沖擊響應更平滑，減少了表面損傷。

相比之下，模內技術制成的膠衣通常很脆，具有很高的聲阻抗，而模后技術得到的柔性涂層通常更具延展性，且阻抗低。柔性涂層表現出高應變失效率，并降低了沖擊表面的應力，有效抑制了振蕩的應力波，確保沖擊能量迅速消散，減少迎風面的磨損。膠衣和柔性涂層的不同性質使得它們在顆粒撞擊下表現出不同的響應，同時也取決于旋翼的具體運行環境。基于化學鍵相互作用實現基體材料粘接的策略，使得膠衣材料有很好的附著能力，有利于抵抗旋翼運轉過程中基于物理運動的侵蝕作用。基于搭建分子鏈互穿網絡的柔性涂層，通過二維網絡中硬段和軟段的合理分配，受到外力沖擊時進行分子鏈間相互作用的能量耗散和重組，也能夠有效地降低外力引起的損傷，從而實現迎風面防護的目的，但是復合基材的加入，會導致涂層與基材之間的結合力減弱。因此，只有在確保粘結牢固且持久的前提下，加入適量的復合基材，避免發生剝離，從而利用涂層減少葉片表面損傷保護。

迎風面玻纖布受損區域修復完后，對葉尖迎風面15 m 左右區域（根據運行歷年的運行情況，該區域腐蝕較嚴重）刷防蝕漆（迎風面保護漆）。對于使用漆膜進行表面防護，缺點是增加了施工難度、工期和費用，但能延長維修周期（3～5 a），且施工難度和費用相比較于物理修復低，應用更廣。目前，時代新材新出產葉片在葉尖迎風面都涂刷了迎風面保護漆。

2.4 修復后貼膜

對葉片進行涂層防護后，通常還需要將另一種高度柔性的膜（通常是聚氨酯）應用到葉片的迎風面上。與柔性涂層類似，這類保護膜也具有低阻抗和良好的延展性，可通過變形來減弱飛行過程中招致的初始沖擊。在貼膜方面，市場上常規采用的為3M 保護膜對迎風面玻纖布受損區域進行修復，修復完后，對葉尖迎風面15 m 左右區域增加保護膜（3M），如圖3 所示。貼膜和涂層涂布無一例外，都需要考慮與葉片表面的附著力、耐磨程度以及抗化學腐蝕能力。目前市場上品質優良且應用廣泛的保護膜材料多為3M品牌，該品牌的保護膜在耐磨技術、粘接技術、超細涂布以及基體材料的設計與工藝都在世界前列。在機翼防護的應用方面，3M 可以提供超輕耐磨的保護膜，同時對紫外線、潮濕、低溫環境等加速腐蝕或侵蝕過程的外界因素有很好的屏蔽的作用。此外，作為一種非金屬性隔熱膜，它不會對電子設備、GPS 或衛星無線電接收造成干擾，適用于艦載直升機的服役和停放環境。

圖3 在旋翼迎風面貼膜Fig.3 Film in the rotor leading edge

如上所述，減少材料內部的缺陷是提高材料本身保護壽命的關鍵。保護膜本身是在受控車間的環境下生產的，其本身的質量受到環境濕度和人工操作的影響。合理完善的車間環境和政策對于高質量保護膜的生產起著決定性作用，最直接的影響就是減少保護膜本身由于生產條件原因引入的缺陷。此外，與化學涂層不同，保護膜的應用不受天氣條件的影響，因此被認為是一個更可靠的維修解決方案，適用于現場維修[31]。貼膜本身是一個極度依賴手工操作的過程，涂布器需要確保表面光滑，從而避免貼膜時由于膜本身大小不匹配被貼的區域而引起褶皺和收縮。此外，還建議使用封邊器來保護膜的邊緣，以免后續的貼膜引入人為的風險，例如帶入氣泡等。因此，貼膜在現場維修的情況下顯得極具挑戰性，一個區域粘合力的下降可能會導致保護膜沿著整個葉片的方向脫粘。

2.5 主槳轂定期維護

對于主槳轂（如圖4 所示），維護手冊[32]規定，應定期對主槳轂液壓阻尼器進行換油，目視檢查主槳轂連接件組件與液壓阻尼器連接耳片部位耐磨墊圈的固定和磨損情況，如果磨損處邊沿厚度小于規定或發生松動，應更換耐磨墊圈。檢查主槳轂變距搖臂止動墊圈的固定和磨損情況，如果磨損處邊沿厚度小于規定或發生松動，應更換耐磨墊圈。起吊主槳轂的過程中，要避免對中央件和旋翼軸造成損害（撞擊、擦傷、花鍵損壞），拆下的主槳轂散裝零件應進行油封，并妥善保存，防止因松動磨損、保管不善而造成主槳轂連接件、搖臂、零件的腐蝕。

圖4 旋翼主槳轂Fig.4 Rotor hub

事實上，對主槳轂的定期維護不僅僅是為了保證主槳轂與旋翼連接部位的有效運作而減少安全隱患，更重要的是基于一系列的零件維護，極大程度地降低旋翼在除飛行、靜置之外的腐蝕風險，尤其是軸承部分零件的老化或磨損會增加旋翼的運作負擔，從而加速被侵蝕進程[33]。這些措施和規定都為旋翼的腐蝕防護打下了良好的基礎。

3 直升機旋翼防腐工作建議

3.1 加強設計制造工藝水平

受科技水平、材料及工藝等多方面限制，艦載直升機在型號設計階段，缺少專門的防腐蝕設計，還存在著諸如防護工藝設計不足、材料選用方面較少考慮耐腐蝕性等問題。由于制造工藝的缺陷引入微小瑕疵，以及出廠前的迎風面保護不完善，都會給后期實際飛行和使用過程中的迎風面腐蝕埋下隱患。

建議首先從設計階段入手，加強艦載直升機制造工藝水平，加大部隊在設計論證階段的參與度，從源頭建立艦載直升機腐蝕防護體系，從根本上對旋翼的腐蝕問題予以解決。另外，建立技術支援與信息反饋機制，部隊應將收集的旋翼腐蝕情況反饋給艦載直升機設計生產廠所，協調其設計、技術人員到現場了解旋翼的腐蝕情況，并對旋翼的腐蝕情況進行全面普查，通過歸納整理，共同分析旋翼腐蝕產生的原因，制定外場腐蝕處理的措施，提出設計改進方案。

3.2 加強旋翼腐蝕防護力度

高溫、高濕、高鹽環境對旋翼性能的影響很大，在日常維護中，機務人員應加強旋翼的腐蝕防護力度。一方面，做好旋翼的清潔工作，越是正確地、徹底地清潔旋翼，并完全清除嵌入旋翼中的腐蝕物，發生腐蝕的可能性就越小。要做到海上飛行1 次，地面清潔1 次，防護檢查1 次。另外，將旋翼腐蝕防護工作列入機械日、定檢等工作內容中，定期對旋翼進行擴大面檢查與維護。把旋翼的腐蝕檢查作為干部檢查飛機的一項重要內容和指標，加強領導干部檢查督促的力度。

3.3 加強機務人員防腐培訓

通過定期頻繁的目視檢查，是發現腐蝕前兆、防患未然的一個先決條件。一方面，工業部門要向部隊提供關于旋翼腐蝕防護和處理的技術資料，并加強對機務人員旋翼腐蝕防護和處理的理論培訓和實操帶教，使機務人員能夠系統掌握旋翼腐蝕防護工作知識和處理措施，做到會預防、能發現、敢處理。另一方面，部隊應收集整理因旋翼腐蝕發生的嚴重問題，組織機務人員學習，提高機務人員對旋翼腐蝕及其危害性的認識，并請相關領域專家進行旋翼腐蝕防護和處理的授課，學習成熟的技術經驗和成果，切實提高機務人員在旋翼防腐蝕工作上的能力。因此，只有多發現、懂發現、能發現，才能更好做到腐蝕現象的防患未然，并針對相應的情況及時做出合適的處理，減少腐蝕損失，并延長使用壽命。

3.4 建立旋翼腐蝕監控制度

旋翼的防腐蝕工作是艦載直升機防腐蝕工作的關鍵，對保障飛行安全尤為重要。為預防旋翼腐蝕和加強外場檢查，建議建立旋翼腐蝕監控制度，收集整理旋翼腐蝕信息，建立旋翼腐蝕檔案，結合旋翼防護工作特點和部隊實際工作，及時總結積累旋翼腐蝕防護經驗和修理工藝。建立旋翼腐蝕處理工藝卡片，機組按卡片內容完成腐蝕的檢查、處理和照相保存工作，有效地控制腐蝕的發生[34]。

在確保監測制度合理開展的前提下，應用不同的物理、化學監測手段，能夠更有效及時地傳達腐蝕狀況信息，有利于提前做好應急處理。應用基于離子濃度檢測的pH 值傳感器[35]，檢測由電化學過程導致的腐蝕離子濃度的變化，并輸出可視信號。在旋翼迎風面處涂布一層腐蝕指示漆[36]，這種指示漆通過熒光或者變色的方式反映腐蝕環境化學變化，并產生易于人眼辨別的反應，從而達到便于觀察和及時反饋腐蝕信息的效果。這類化學變化通常包括引起腐蝕發生的pH 值、氧化或離子配位等的變化。此外，也可以將光學傳感器和腐蝕監測相結合，利用光纖腐蝕傳感器對水和pH 值的敏感作用，精確定位水汽滲透等腐蝕發生位置，向維護人員及時傳遞觀察盲區的腐蝕情況[37]。

4 結論

旋翼葉片迎風面的腐蝕過程是一個復雜的多尺度過程，對設備的壽命、葉片的性能以及旋翼和直升機本身的維護成本都有著舉足輕重的影響。這一過程受一系列機制的影響和控制，諸如設備停放環境的相對惡劣、葉片制造工藝的不恰當、腐蝕的監控不到位以及腐蝕處理方法的簡單有限，都極大地阻礙了葉片迎風面腐蝕現象的及時控制。艦載直升機旋翼的防腐工作研究涉及力學、化學、材料學和熱學等多個學科，目前國內該方面的研究和設計較少。本文主要從旋翼的腐蝕特點和現象、結構特點和防腐設計、防腐工作存在的問題和工作建議等方面進行了分析，并得出一些有益的結論。其中，加強設計制造工藝水平、旋翼腐蝕防護力度以及相關機務人員防腐培訓，建立起旋翼腐蝕監控制度都能夠客觀上控制腐蝕現象的發生或加劇。改進旋翼結構設計、腐蝕后的簡單修復、刷涂基體防護漆以及破損處修復后的貼膜處理則能在一定程度上將腐蝕過程帶來的危害降到最低。總的來說，處理這一系列問題的流程可以概括為：預防和監測，如建立腐蝕安全監測機制以制約各方面腐蝕因素；判斷和定性，如預測腐蝕強度，定期對設備進行維護，并及時給以物理性修復；必要時開展系統的修復工作，如通過在受損區域涂布涂層或貼膜等手段，實現有效的事后修復工作。在這一系列的工作中，詳細了解相關的腐蝕和控制機制至關重要。此外，應對艦載直升機的服役環境，筆者提出以下幾點總結和建議：

1）在高溫、高濕和高鹽以及持續的干濕交替循環的海洋環境，艦載直升機旋翼被腐蝕，會造成其功能性能產生較大的影響，甚至導致故障和失效，造成飛行事故的發生。

2）艦載直升機旋翼現階段的設計不當和監控力度較小，在嚴酷的環境中無法滿足相應的使用要求，而且缺乏有效的防護手段和處理方法簡單有限。在物理修復的基礎上，對葉尖迎風面做了加強，根據行業內的整改情況，整改效果與絕緣保護器的效果相差無幾，整改完后葉片迎風面能得到3～5 a 的有效保護。

3）經過調查研究發現了該方面存在的問題，并提出了合理化的建議和修改方向。確定了加強設計工藝、加大腐蝕防護力度和相關工作人員的培訓，為今后重點的改善方向。