某型装备天线罩涂层国产化替代研究

徐志强 杨璐 钟向征

摘要：针对某型装备天线罩出现掉漆、划伤情况，影响了天线罩的外观完整性和使用性能，利用已有的较成熟技术资源开展天线罩涂层国产化替代研究，确保涂层国产化替代工作的科学合理性。本文提出的天线罩涂层国产化替代研究方法，可为类似产品国产化科研提供参考。

关键词：天线罩；涂层；国产化

Keywords：radome；coating；localization

0 引言

某型装备20世纪90年代从国外引进，天线罩作为该型装备的关键部件，对装备使用性能的发挥起着至关重要的作用。由于天线罩材料本身的特殊性，为确保修理质量，保证天线罩涂层的完整性，需对涂层损伤天线罩进行补（喷）漆修复，但原底漆和面漆购买困难且购买周期长，严重制约了修复进度。为了提高装备的修理保障能力，对天线罩涂层进行漆料国产化替代非常必要。

1 研究对象和目的

天线罩由非金属罩体、金属环、封口胶和防护漆组成，天线罩原底漆为ЗΠ-0104底漆，国内H06-0104环氧底漆的标准与其相对应；原面漆为ΦΠ-566氟树脂磁漆，国内无对应标准。经调研分析，国产某型装备为该型装备的国产仿制型，两者在外观、设计性能方面基本一致，决定使用国产装备的天线罩涂层材料Q/6S 1573-2001 H06-0104环氧底漆和Q/6S 1575-2009 X04-5105氟塑料磁漆进行替代性研究，在涂层附着力性能和电性能两项主要技术指标方面开展相关试验等工作，论证国产涂层能否替代原有涂层。

2 涂层材料替代可行性

为论证涂层（底漆和面漆）材料的可替代性，对国产某型装备天线罩涂层材料和该型装备天线罩涂层材料进行分析。

2.1 底漆

该型装备天线罩所用底漆为ЗП-0104底漆，该底漆为双组分，由半成品底漆和5号固化剂（Ty6-10-1093-77）组成，使用前需混合均匀。半成品底漆是环氧树脂和聚酰胺树脂溶于有机溶剂混合液的悬浮物质，其性能指标如表1所示。ЗП-0104底漆对应国内标准为H06-0104的环氧底漆，其性能指标如表2所示。

对表1和表2中的指标数据进行比对分析，理论上得出H06-0104环氧底漆可替代ЗП-0104底漆使用。

2.2 面漆

该型装备天线罩材料为玻璃纤维，所用面漆为ΦΠ-566（ВЗ-9）氟树脂磁漆，其性能指标如表3所示。

国产某型装备天线罩面漆为X04-5105氟塑料磁漆，主要应用于雷达罩、天线罩及玻璃钢制件的外表面防护，最高使用温度300℃，其性能指标如表4所示。

分析表3和表4中的指标数据，ΦΠ-566氟树脂磁漆的允许干燥温度（实干）为12℃～80℃，而X04-5105氟塑料磁漆的允许干燥温度（实干）为120℃±2℃，干燥时间≤3h，两者温差40℃～108℃，差距较大。由于罩体需补漆的面积很小，且120℃高温有可能造成罩体其他大部分原有涂层加速老化，所以与国内研究院商讨确认后，决定底漆和面漆都采用常温固化方式，但因环境条件不同还无法确定干燥時间。为了统一规范，采取如下措施：H06-0104环氧底漆按干燥温度50℃～55℃要求干燥1～2h，待底漆烘干后，再对X04-5105氟树脂磁漆按干燥温度50℃～55℃要求干燥3～5h进行操作。

ΦΠ-566氟树脂磁漆的耐热性为100℃，X04-5105氟塑料磁漆的耐热性为300℃，X04-5105氟塑料磁漆耐热性优于ΦΠ-566氟树脂磁漆。

ΦΠ-566氟树脂磁漆介电常数为3～3.5，介电损失角正切值为0.01～0.025；X04-5105氟塑料磁漆的介电常数为3～5，介电损失角正切值≤0.05。两者数据大致相当，且X04-5105氟塑料磁漆在国产某型装备天线罩上已得到充分论证并批量使用。

经过上述分析，理论上得出X04-5105氟塑料磁漆可替代ΦΠ-566氟树脂磁漆使用。

3 研究内容

3.1 涂层喷涂

1）准备工作。喷涂前，对天线罩需要喷涂部位使用120#圆形砂纸打磨至底材，用洗涤汽油清洗并用干净白色棉布立即擦干，在室温下晾15min。

2）底漆喷涂。用美术喷枪在喷涂部位喷涂一层H06-0104绿色环氧底漆。粘度11s～13s，在50℃～55℃干燥1h～2h后方可进行下一道面漆喷涂工序。

3）面漆喷涂。用美术喷枪在喷涂部位喷涂一至两层X04-5105氟塑料磁漆，粘度16～24s，确保漆层结合牢固，平整光滑。喷涂第一层磁漆后，需在50℃～55℃温度下干燥1～2h后方可喷涂第二层漆。最后一层漆在50℃～55℃温度下干燥2～3h或在18℃～35℃温度下放置24h至自然干燥。

3.2 涂层附着力试验

选取天线罩试验子样，对天线罩子样进行喷涂、干燥和室温调节后，参照标准GB/T 9286-1998《色漆和清漆漆膜划格试验》分别对原涂层和国产化替代涂层进行划格试验。在良好的照明环境下，通过目视观察切割区，国产化替代涂层与原涂层的切割边缘都比较平滑，在切口和相交处无涂层剥落，有氟塑料丝，划格区实际破损明显小于5%，符合1级技术标准。表明国产H06-0104环氧底漆和X04-5105氟塑料磁漆涂层的附着力性能能够达到原涂层附着力性能，满足技术要求。

3.3 涂层电性能试验

为了考核国产化替代涂层对天线罩电性能的影响，随机选取4件天线罩作为电性能测试试验子样。参照国产某型装备天线罩制造验收技术条件对天线罩电性能测试的技术要求，按表5的试验条件测试天线罩的电性能参数，包括透波率、侧向误差、误差梯度。

测试结果表明：国产化替代涂层对该型装备天线罩电性能影响很小，满足国产化替代要求。

4 研究结论

通过对该型装备天线罩涂层附着力性能和电性能开展试验研究，进行数据对比分析，并通过了专家评审鉴定，结论认为：国产涂层H06-0104环氧底漆和X04-5105氟树脂磁漆（面漆）可替代该型装备天线罩原涂层ЗΠ-0104底漆和ΦΠ-566氟树脂磁漆（面漆）。

5 结束语

通过对某装备涂层开展国产化替代研究，采取喷（补）漆措施方法，保证了天线罩涂层的完整性，确保装备使用性能满足要求，使存在掉漆划伤等情况的天线罩得以修复并继续使用，降低了修理成本，缩短了修理周期，满足装备保障需求，具有较明显军事、经济效益。

参考文献

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[3]管军，秦建军，时剑.某型雷达天线罩的国产化[J].四川兵工学报，2015（2）：141-144.

[4]张玉英.天线罩电性能分析与设计及FSS应用技术研究[D].西安：西北工业大学，2007.

作者简介

徐志强，工程师，主要从事装备维修保障技术研究工作。

杨璐，工程师，主要从事装备维修保障技术研究工作。

钟向征，工程师，主要从事装备维修保障技术管理工作。