激光除漆对铝合金飞机蒙皮微观组织的影响

【类型】期刊

【作者】杨文锋  李庆  李绍龙  常学东  谢旻玥  胡月 

【刊名】表面技术

【关键词】 飞机蒙皮,微观组织,2024,T3铝合金,显微硬度,激光除漆

【摘要】目的 探究激光除漆对铝合金飞机蒙皮基体近表层（15μm）微观组织的影响规律，阐明近表层微观组织变化与显微硬度的内在联系。方法 采用纳秒脉冲红外激光去除2024-T3铝合金飞机蒙皮表面漆层，通过调节激光能量密度，分别除漆至基体阳极氧化层、铝合金、铝合金表面熔融。利用激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）表征漆层的剥离程度及基体的表面形貌。通过超景深三维显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、Image-Pro Plus软件表征Keller试剂腐蚀后铝合金基体近表层的微观组织。采用数显显微维氏硬度计测量基体剖面的显微硬度。结果 在激光能量密度为4.26J/cm²时，相较于原始基体，阳极氧化层较完整，其基体的表面粗糙度接近于原始基体（未除漆），近表层的微观组织无明显改变，近表层的显微硬度增加了1.6%。当除漆至铝合金基体表面完整时（15.25J/cm²），相对于原始基体，其表面粗糙度降低，近表层的微观组织无明显改变，近表层的显微硬度增加了4.8%。在激光能量密度为27.79 J/cm²时，铝合金表面熔融，其表面粗糙度相对于原始基体增大，近表层的晶粒显著细化，其显微硬度增加了17.3%。结论 采用合适的激光能量密度对铝合金飞机蒙皮进行激光除漆，不会显著改变其基体近表层的微观组织。在较高能量密度下，铝合金近表层会发生晶粒细化，导致显微硬度显著增加。

【年份】2024

【作者单位】中国民用航空飞行学院民机复合材料维修研究中心;

【期号】11

【页码】239-247