钛合金螺栓连接复合材料海洋环境效应分析

为了研究钛合金螺接复合材料件的热带海洋环境腐蚀/老化效应，设计并制备钛合金螺栓连接复合材料模拟件，依托永兴岛大气试验站，开展钛合金螺栓连接复合材料模拟件海洋大气户外暴露试验，收集了2年的环境腐蚀/老化数据，主要包括宏微观形貌、成分变化及力学性能等。研究结果表明：①钛合金螺栓连接复合材料模拟件在户外暴露6个月后，螺栓和螺母表面涂层均发生明显腐蚀；暴露2年后，螺栓表面离子镀铝层脱落导致其严重变色，螺母表面MoS₂涂层发生明显腐蚀，复合材料层合板表面出现明显老化，局部出现纤维剥落；②在力学性能方面，经自然环境暴露2年后，连接件承载能力无明显变化，断裂方式均为螺栓钉头弯曲破坏，连接件韧性出现明显下降，断裂时最大位移较初始状态相比下降约16%。