航空非金屬材料性能測試技術：油料與塗料

本書系統介紹了航空非金屬材料中油料和塗料的種類、結構、製備、性能、用途等基礎知識和工藝特徵、性能測試等專業知識，重點描述了材料的性能測試方法，包括試驗原理、試驗方法、操作步驟要求、數據處理、試驗異常處理等，試驗方法基本覆蓋了航空、航天對該材料要求的各項性能，並與國外相應的試驗方法進行了比較；性能測試從原理入手，對設備和試樣要求、試驗步驟、數據處理及影響因素進行闡述。旨在提高檢測人員的檢測水平和對實驗數據處理、分析能力。 本書是航空非金屬材料性能測試技術培訓教材，其知識結構和深度符合HB7475中II級資格證的要求。適用於油料、塗料技術人員及分析檢測人員閱讀。

基本介紹

• 書名：航空非金屬材料性能測試技術:油料與塗料
• 類型：科學與自然
• 出版日期：2014年11月1日
• 語種：簡體中文
• 作者：李鳳蘭 於獻
• 出版社：化學工業出版社
• 頁數：213頁
• 開本：16

內容簡介

本系列圖書涉及8種類型非金屬材料的測試方法和技術,本分冊介紹了其中兩種非金屬材料——油料和塗料兩類材料。內容包括材料的基礎知識，如材料的性質、組成、命名方式、類型，以及重要的品種介紹；重點闡述材料各項性能的測試要求及測試方法。內容實用，可操作性強。
本書編著者均為中航工業內科研院所及飛機、發動機廠的專業人員，有著20多年從事航空非金屬材料性能測試的技術、學術實踐和培訓教學經驗。

圖書目錄

第一篇油料
1基礎知識002
11概述002
12分類與組成002
121分類002
122組成004
13性能與用途008
131航空汽油的性能和用途008
132噴氣燃料的性能和用途010
133航空液壓油的性能和用途011
134航空潤滑油的性能和用途012
135航空潤滑脂的性能和用途014
136固體潤滑劑015
14常用油料015
141航空燃料015
142航空潤滑油016
143航空液壓油018
144航空潤滑脂019
145固體潤滑劑025
2物理性能的測定029
21密度的測定029
211定義及原理029
212儀器、設備029
213操作要點030
214結果評定031
215討論031
22黏度及錐入度的測定032
221石油產品黏度的測定032
222潤滑脂錐入度的測定034
23餾程的測定036
231概述036
232餾程測定法037
24冰點與凝點的測定039
241概述039
242冰點測定法040
243凝點的測定040
244傾點的測定042
25雜質分析043
251潤滑脂的檢驗043
252油中雜質的檢驗049
26安定性的測定056
261潤滑脂滴點的測定056
262潤滑脂膠體安定性的測定059
3化學性能試驗062
31水溶性酸或鹼及酸值的測定062
311水溶性酸或鹼062
312潤滑油酸值的測定063
32閃點及燃點的測定068
321開口閃點及燃點068
322閉口閃點的測定069
33化學安定性的測定070
331實際膠質測定法070
332氧化腐蝕測定072
333潤滑油氧化安定性的測定075
334潤滑脂化學安定性試驗078
34腐蝕性試驗081
341潤滑油232℃腐蝕測定法081
342石油產品銅片腐蝕試驗法082
343潤滑脂腐蝕試驗法083
344潤滑脂防護性能測定084
4防鏽油脂的防鏽性試驗方法086
41防鏽油脂濕熱試驗方法086
411測定濕熱試驗用濕熱箱設備086
412結果評級087
42防鏽油脂鹽霧試驗方法087
421測定鹽霧試驗用的標準鹽霧箱087
422結果評定087
43防鏽油脂的防護性能試驗087
44濕熱試驗和鹽霧試驗測定過程注意事項088
5航空油料及潤滑脂國內外常用試驗方法089
6試驗室常用物品及安全知識092
61化學試劑092
611化學試劑的等級092
612試劑的取用方法092
613使用試劑注意事項093
62玻璃儀器093
621常用玻璃儀器093
622玻璃儀器的洗滌096
623玻璃儀器的乾燥096
63加熱儀器096
631電熱恆溫水浴鍋096
632電熱恆溫乾燥箱097
633高溫爐097
64零星常用物品098
641常用乾燥劑098
642常用製冷劑098
643其他常用物品098
65試驗室安全知識099
651油料試驗室人員遵守規則100
652一般傷害的救護100
653試劑的使用與保管101
654試驗室滅火常識102
參考文獻103

第二篇塗料
7基礎知識106
71塗料的作用和基本特性106
711塗料的作用106
712塗料的基本特性107
72塗料的組成和分類109
721塗料的組成109
722塗料的分類110
73塗料的命名與型號112
731塗料的命名112
732塗料型號112
74塗料施工114
741塗料的成膜過程114
742塗料的成膜方式115
743塗層系統的選擇117
744塗料的施工方法118
745塗裝的施工程式120
746塗層的病態及其原因122
75航空塗料的主要品種123
751醇酸樹脂塗料123
752氨基塗料124
753硝基塗料125
754過氯乙烯塗料127
755丙烯酸塗料128
756環氧塗料129
757聚氨酯塗料130
758有機矽塗料132
759特種塗料133
8塗料的物理和化學性能測試134
81塗料產品取樣134
811產品類型134
812取樣數目134
813盛樣容器和取樣器械135
814待取樣產品的初檢135
815取樣136
82密度的測定137
821原理137
822儀器設備137
823試驗步驟138
824結果評定138
825討論139
83固體含量及揮發物和不揮發物的測定139
831固體含量的測定139
832揮發物和不揮發物的測定141
84黏度和細度的測定142
841黏度的測定142
842細度的測定146
85酸值、酸價和皂化值的測定148
851酸值的測定148
852酸價的測定150
853皂化值的測定152
9塗膜施工及表觀性能的測定154
91塗膜製備及狀態調節154
911塗膜一般製備法154
912測定耐濕熱、耐鹽霧、耐候性(人工加速)的漆膜製備法156
913絕緣漆漆膜製備法157
914塗料試樣狀態調節和試驗的溫濕度158
92光澤、顏色及外觀的測定158
921光澤的測定158
922顏色及外觀的測定160
93塗膜乾燥性能的測定161
931表面乾燥試驗方法162
932漆膜、膩子膜乾燥時間測定162
94塗膜的流平性及流掛性測定164
941流平性的測定164
942流掛性的測定165
95塗膜厚度與遮蓋力的測定166
951厚度的測定166
952遮蓋力的測定168
10塗膜力學性能的測定171
101柔韌性與衝擊強度的測定171
1011柔韌性的測定171
1012彎曲試驗172
1013衝擊強度的測定174
102硬度的測定176
1021擺桿阻尼硬度的測定176
1022鉛筆硬度的測定178
1023劃痕硬度的測定179
1024壓痕試驗180
103塗膜附著力的測定181
1031畫圈法附著力測定182
1032劃格法附著力的測定183
1033拉開法附著力測定185
1034附著力測定結果討論186
11塗膜的耐介質和耐環境性能的測定188
111耐介質性測定188
1111耐水性的測定188
1112耐汽油性測定189
1113耐化學試劑性測定190
1114耐鹽霧測定191
112耐環境性測定192
1121耐熱性測定192
1122耐濕熱測定193
1123耐黴菌測定194
1124漆膜的人工氣候老化和人工輻射暴露測定196
12塗膜的其他物理性能測定198
121耐磨性的測定198
1211原理198
1212材料和儀器設備198
1213試驗步驟199
1214討論199
122磨光性的測定199
1221原理199
1222材料及儀器設備199
1223試驗步驟 200
1224試驗結果評定200
123耐碼垛性試驗200
1231原理200
1232儀器設備及材料200
1233試驗步驟201
1234結果評定201
124杯突試驗 202
1241原理202
1242設備及材料202
1243試驗步驟及結果判定202
125無印痕試驗203
1251原理203
1252材料及設備203
1253試驗步驟及評定結果204
1254討論204
13絕緣漆漆膜特殊性能測定205
131絕緣漆漆膜吸水率和耐油性的測定205
1311絕緣漆漆膜吸水率的測定205
1312絕緣漆漆膜耐油性的測定206
132絕緣漆的體積電阻和表面電阻206
1321原理206
1322材料和儀器設備206
1323測定方法207
1324結果評定208
133絕緣漆耐擊穿強度的測定208
1331原理208
1332材料和儀器設備208
1333測試方法209
1334結果評定209
134絕緣漆耐電弧性的測定210
1341原理210
1342材料和儀器設備210
1343試驗步驟210
1344結果評定211
1345討論211
14國內外塗料試驗方法212
參考文獻214

序言

公元前2025年的漢謨拉比法典，就提出了對製造有缺陷產品的工匠給予嚴厲的處罰，當然，在今天的以人為本的文明世界看來是不能予以實施的。即使在當時，漢謨拉比法典在總體上並沒有得到真正有效的實施，其主要原因在於沒有理化檢測及評定的技術和方法用以評價產品的質量以及責任的歸屬。從公元前2025年到世界工業革命前，對產品質量問題處罰的重要特徵是以產品質量造成的後果和負責人為對象的，而對產品製造過程和產品質量的辨識只能靠零星、分散、巨觀的經驗世代相傳。由於理化檢測和評估技術的極度落後，漢謨拉比法典並沒有解決如何判別造成質量問題和失效的具體原因的問題。
近代工業革命給人類帶來了巨大物質文明，也不可避免地給人類帶來了前所未有的災難。約在160多年前，人們首先遇到了越來越多的蒸汽鍋爐爆炸事件。在分析這些失效事故的經驗教訓中，英國於1862年建立了世界上第一個蒸汽鍋爐監察局，把理化檢測和失效分析作為仲裁事故的法律手段和提高產品質量的技術手段。隨後在工業化國家中，對產品進行檢測和分析的機構相繼出現。而材料和結構的檢測開始受到重視則是近半個世紀的事情。第二次世界大戰及後來的大量事故與故障，推動了力學、無損、物理、化學和失效分析的快速發展，如斷裂力學、損傷力學等新興學科的誕生以及掃描電鏡、透射電鏡、無損檢測、化學分析等大量的先進分析設備等的套用。
毋庸置疑，產品的質量可靠性要從設計入手。但就設計而言，損傷容限設計思想的實施就需要由無損檢測和設計用力學性能作為保證，產品從設計開始就應考慮結構和產品的可檢性，需要大量的材料性能數據作為設計輸入的重要依據。
就材料的研製而言，首先要檢測材料的化學成分和微觀組織是否符合材料的設計要求，性能是否達到最初的基本構想。而化學成分、組織結構與性能之間的協調關係更是研製高性能材料的基礎，對於材料中可能存在的缺陷，更需要無損檢測的識別並通過力學損傷的研究提供判別標準。
就構件製造而言，一個複雜或大型結構需要通過焊接來實現，要求在結構設計時就對材料可焊性和工藝可實施性進行評估，使選材具有可焊性，焊接結構具有可實施性，焊接接頭缺陷具有可檢測性，焊接操作者具有相應的技能水平，這樣才能獲得性能可靠的構件。
檢測和焊接技術在材料的工程套用中的作用更加重要。失效分析作為服役行為和對材料研製的反饋作用已被廣泛認識，材料成熟度中也已經考慮了材料失效模式是否明確；完善的力學性能是損傷容限設計的基礎，材料的可焊性、無損檢測和失效模式不僅是損傷容限設計的保證，也是產品安全和可靠使用的保證。
因此，理化檢測作為對材料的物理化學特性進行測量和表征的科學，焊接作為構件製造的重要方法，在現代軍工產品質量控制中具有非常重要的地位和作用，是武器裝備發展的重要基礎技術。理化檢測和焊接技術涉及的範圍極其廣泛，理論性與實踐性並重，在軍工產品製造和質量控制中發揮著越來越重要的作用。近年來，隨著國防工業的快速發展，材料和產品的複雜程度日益提高，對產品安全性的保證要求越來越嚴格；同時，理化檢測和焊接新技術日新月異，先進的檢測和焊接設備大量套用，對理化檢測和焊接從業人員的知識、技能水平和實踐經驗都提出了更高的要求。
為貫徹《軍工產品質量管理條例》和GJB《理化試驗質量控制規範》，提高理化檢測及焊接人員的技術水平，加強理化實驗室的科學管理和航空產品及科研質量控制，中國航空工業集團公司成立了“中國航空工業集團公司檢測及焊接人員資格認證管理中心”，下設物理冶金、分析化學、材料力學性能、非金屬材料性能、無損檢測、失效分析和焊工七個專業人員資格鑑定委員會，負責組織中航工業理化檢測和焊接人員的專業培訓、考核與資格證的發放工作。為指導培訓和考核工作的開展，中國航空工業集團公司檢測及焊接人員資格認證管理中心組織有關專家編寫了“中航工業檢測及焊接人員資格鑑定與認證系列培訓教材”。
這套教材由長期從事該項工作的專家結合航空工業的理化檢測和焊接技術的需求和特點精心編寫而成，包括了上述七個專業的培訓內容。教材全面、系統地體現了航空工業對各級理化檢測和焊接人員的要求，力求重點突出，強調實用性而又注意保持教材的系統性。
這套教材的編寫得到了中航工業質量安全部領導的大力支持和幫助，也得到了行業內多家單位的支持和協助，在此一併表示感謝。

中國航空工業集團公司檢測及焊接人員資格認證管理中心