复合材料的日常维护需根据其基体类型(如树脂基、金属基)和应用场景(如航空航天、汽车、建筑)针对性进行,核心目标是延长使用寿命、保持性能稳定。以下是通用维护要点及解决方案:
一、表面清洁与防护
操作要点
污渍清理:用软布或海绵蘸取中性清洁剂(pH 值 6-8)擦拭表面,避免使用强酸 / 强碱(如酒精、丙酮可能腐蚀树脂基体)。
顽固污渍处理:若遇油脂、胶痕,可先用稀释后的中性洗涤剂(浓度≤5%)湿敷 5-10 分钟,再轻柔擦拭,禁止用钢丝球等尖锐工具刮擦。
防护涂层保养:定期(每 3-6 个月)涂抹专用保护剂(如汽车用复合材料蜡),形成疏水薄膜,减少紫外线、盐雾对表面的侵蚀。
典型场景:汽车碳纤维部件每两周清洁一次,沿海建筑复合材料构件需每月用淡水冲洗盐渍。
二、损伤排查与修复
常规检查
目视检测:每周 / 月检查表面是否有裂纹、分层、鼓包等损伤(如航空复合材料蒙皮需每日巡检)。
敲击检测:用非金属音锤轻敲构件,通过声音判断内部是否脱粘(清脆声为正常,闷响可能存在缺陷)。
修复方案
微裂纹(≤0.5mm):用注射器注入低粘度环氧树脂(粘度≤200mPa・s),常温固化 24 小时后打磨平整。
分层 / 鼓包:沿损伤边缘切割出 45° 坡口,填充结构胶(如 3M DP420)并施加 0.1-0.2MPa 压力固化,必要时补贴纤维布增强。
穿透性损伤:需拆除受损区域,按原铺层顺序(如碳纤维层数、方向)逐层修复,固化后进行超声检测确认。
三、环境适应性维护
耐温管理
高温场景:避免复合材料长期暴露于超出设计温度的环境(如聚合物基复合材料≤80℃),发动机舱部件需加装隔热层(如陶瓷纤维毡)。
低温防护:寒冷地区使用前检查是否有脆化裂纹,可涂抹抗冻保护剂(如硅基润滑脂)减少热胀冷缩应力。
防潮防腐
潮湿环境:定期清理排水孔(如复合材料船体舱底),避免积水渗透;卫生间、泳池周边构件可喷涂防潮涂层(如聚氨酯清漆)。
化学腐蚀防护:接触酸碱介质后(如实验室设备),立即用清水冲洗并干燥,必要时更换耐腐蚀面层(如乙烯基酯树脂替换环氧树脂)。
四、特殊场景维护要点
航空航天领域
每飞行 100 小时检查雷达罩、机翼复合材料是否有雷击损伤,用导电胶修补雷击烧蚀点。
避免使用高压水枪直接冲刷接缝(压力≤50bar),防止水分渗入层间。
汽车 / 轨道交通
冬季除雪后及时清理底盘复合材料部件的融雪剂残留(用清水冲洗后擦干),防止盐蚀。
定期检查碳纤维轮毂螺栓孔是否有应力开裂,扭矩扳手按规定力矩(如 80-100N・m)复紧。
建筑 / 桥梁
每年检测复合材料护栏、桥面板的连接节点(如螺栓、胶接缝),松动时及时补拧或重新注胶。
幕墙复合材料面板接缝处密封胶每 5 年更换一次,防止老化漏水。
通过系统化维护,可使复合材料使用寿命延长 20%-30%,同时降低突发故障风险,尤其适用于高价值构件(如航空部件、风电叶片)的全周期管理。




