约0.002英寸厚的一层导电涂层材料将在暴露的纤维表面处的边缘辉光的强度至少减小1/2。通过增加导电涂层材料的导电率可以进一步减小边缘辉光强度。例如，具有104西门子/米的导电率的导电涂层材料将近似达到CFRP部件中的碳纤维的导电率水平，并因此将复合材料层之间的层间电压电势降低至将大体消除边缘辉光强度的水平。具有大于104西门子/米的导电率的导电涂层材料也可以被用于进一步降低在复合材料层之间的层间电压电势。因此，取代物理屏蔽边缘辉光的当前双层不导电密封方法，所公开的方法通过减轻边缘辉光以便显著降低或消除在燃料环境中点燃燃料或燃料蒸汽的可能性且同时有利地实现制造和成本效率并降低重量，从而允许改进设计性能。
[0020]导电涂层材料是由分散在载体介质中的导电掺杂材料组成的混合物。载体介质可以是适合施加到暴露于燃料环境的CFRP部件的液体，例如树脂系统。具体地，载体介质在燃料环境中不应当劣化或溶解且不应当与燃料或燃料蒸汽以有害于CFRP的方式相互作用。如果用在航空航天工业，则载体介质必须是“航空航天级”的，即，其必须满足用在航空航天结构中的航空航天工业需求。例如，可以使用航空航天级密封剂。载体介质应当具有大约60至90厘泊(centipoise)的粘度。这允许导电涂层材料具有良好的加工性，即，能够通过使用传统工业涂层施加方法(诸如刷涂、喷涂和浸渍)被施加到暴露纤维表面且同时确保暴露的纤维表面具有足够的厚度、粘附性和覆盖度。载体介质还应当具有机械硬度和抗冲击性且在航空航天应用中的抗射流和液压流体和在航空航天操作环境中的耐用性的质量，其中航空航天操作环境包括暴露于腐蚀性元素、热、湿和高度循环。
[0021]合适的载体介质的示例是通常应用在航空航天工业中用于密封或屏蔽切割边缘和斜降的聚硫密封剂，例如，来自宾夕法尼亚州匹兹堡的PPG工业有限公司(PPGIndustries, Inc.)的PR-1776和PRO-SEAL 870和890。可替代地，载体介质能够是环氧树脂涂层或通常用在航空航天工业中的胶粘材料类型，诸如双酚-A 二缩水甘油醚、哔呔克_对氨基苯酸、N, N, N, N-四缩水甘油基-4，4- 二节胺基系统和聚氨酯涂层系统(诸如与聚亚安酯一起固化的聚酯多元醇)。
[0022]导电掺杂材料是适用于燃料环境中且必要时是航空航天级的导电固体物质、悬浮在液体物质中的固体物质或液体物质。导电掺杂材料应当能够在载体介质中形成稳定散布。同样，导电掺杂材料不应当与载体介质的期望性能相互作用、使其劣化或抵消载体介质的期望性能，诸如机械强度、耐溶剂性、耐用性和加工性。导电掺杂材料还应当具有大纵横(长度与直径)比，优选地大于150，使得在较低渗流阈值处能够实现期望导电率并且不干扰载体介质的性能。渗流阈值表示聚合物基体中的临界填料含量极值，超出该极值会形成导体网络以允许导电率的大小增加几个量级。
[0023]合适的导电掺杂材料的示例是铟锡氧化物溶液、碳纳米管、金属(例如银、镍和铜)或半导体(例如，硅和氮化镓)纳米线、碳黑、石墨烯和本征导电聚合物(例如，聚苯胺和聚磺苯乙烯)。碳黑是通过在不足的空气中燃烧碳氢化合物制成的微细碳粉。石墨烯是以非常薄的几乎透明板(一个原子层厚度)的形式的纯碳。合适的本征导电聚合物的一种示例是由德国勒沃库森的Heraeus Prec1us Metals GmbH&C0.KG生产的CLEV10S?导电聚合物。
[0024]导电涂层材料可以通过如下方式被制备，即选择合适的载体介质和合适的导电掺杂材料，控制载体介质和导电掺杂材料的需求量的添加，以及然后将他们混合或结合到一起以产生导电涂层材料。添加到载体介质的导电掺杂材料的量应当小于载体介质重量的大约1%至2%，且混合物应当具有不大于大约1.65的比重。导电掺杂材料和载体介质通过使用在工业中通常用于制备涂层材料的方法被结合到一起。其他物质可以根据期望终端使用或应用被添加到导电涂层材料，假设所述其他物质没有显著降低或干扰期望的导电率、强度、耐溶剂性、耐用性和加工性。
[0025]一旦已经制备或选择了合适的导电涂层材料，则CFRP部件的暴露的纤维表面通过使用工业中公知的方法被制备以用于导电涂层的施加。通常，暴露的纤维表面被溶剂砂磨和擦拭。在暴露的纤维表面已经被制备后，一个或更多个导电涂层材料薄层可以通过使用刷子或滚子被手工施加成大约0.001至0.003英寸的总厚度。优选一层以最小化涉及的劳动量。可替代地，可以通过在工业中大体公知的自动化方法(诸如喷涂或浸渍)施加导电涂层材料。
[0026]在暴露的纤维表面的斜降类型的情况下，在复合材料层已经被层压在一起以创建具有斜降的CFRP部件后，导电涂层材料被施加于斜降。对于暴露的纤维表面的切割边缘类型，在CFRP板、层压件或铺层已经被形成并被切割或修整至期望尺寸或形状以形成CFRP部件后，导电涂层材料可以被施加于切割边缘。一旦被施加于暴露的纤维表面的导电涂层材料已经固化，则CFRP部件为后续的处理步骤做好准备，所述后续的处理步骤诸如测试、组装或制造成复合材料结构。例如，一个或更多个CFRP部件可以被组装在一起以形成限定燃料环境的复合材料结构，诸如飞行器燃料箱或包含燃料管路的机翼翼盒。
[0027]可替代地，在复合材料结构的组装或制造后导电涂层材料可以被施加于暴露的纤维表面。例如，在用于制造复合材料结构的方法的一种实施例(见图1)中，在步骤100中至少一个CFRP板、层压件或铺层被修整以形成具有至少一个切割边缘的CFRP部件。在步骤102中由所述至少一个CFRP部件形成复合材料结构并且在步骤104中导电涂层材料被施加到切割边缘。
[0028]在另一种实施例中，用于减轻由具有暴露的纤维表面的至少一个CFRP部件制成的复合材料结构中的边缘辉光的方法在图2中被图示说明。在步骤200中选择载体介质并且在步骤202中选择导电掺杂材料。在步骤204中载体介质和掺杂材料被结合以形成导电涂层材料，并且在步骤206中将导电涂层材料施加在暴露的纤维表面之上。如以上所解释的，在复合材料结构(例如，机翼或燃料箱)被组装或制造之前导电涂层材料能够被施加于暴露的纤维表面，或者在组装或制造复合材料结构之后导电涂层材料能够被施加于暴露的纤维表面。
[0029]图3示出具有切割边缘302类型的暴露的纤维表面303和相反表面304、306的CFRP部件300的示例。包含在载体介质312中的导电掺杂材料310的导电涂层材料308被施加到切割边缘302和相反表面304、306中的每个邻近切割边缘302的至少一部分，使得导电涂层材料308覆盖切割边缘302且叠覆于相反表面304、306中的每个邻近切割边缘302的至少一部分。具体地，导电涂层材料308包括重叠部分308a和308b。重叠部分308a和308b的宽度X、X’取决于具体应用和切割边缘302的尺寸，不过应当足以确保通过导电涂层材料308粘附和覆盖切割边缘302。导电涂层材料308和导电涂层材料308的重叠部分308a、308b具有大约0.001英寸至0.003英寸、优选0.002英寸的厚度。最小厚度确保足够的覆盖而最大厚度阻止会导致应力且呈现重量损害的过厚涂层材料。
[0030]图4示出具有包含在上表面406和下表面408之间的倾斜表面404的斜降402类型的暴露的纤维表面303的CFRP部件400的示例。包含在载体介质312中的导电掺杂材料310的导电涂层材料308被施加于倾斜表面404、至少一部分上表面406和至少一部分下表面408，使得导电涂层材料308覆盖倾斜表面404且叠覆于邻近倾斜表面404的上表面406和下表面408的至少一部分。类似于图3的导电涂层材料308，图4的导电涂层材料308包括分别在上表面406和下表面408上的重叠部分308c和308d。虽然重叠部分308c的上表面被示为具有圆角形状，不过根据具体应用和斜降的尺寸，上表面也可以是平的或任意其他形状。优选地，上表面的形状不具有尖头或尖锐过渡。重叠部分308c和308d的宽度Y、Y’取决于具体应用和斜降402的尺寸，不过应当足以确保通过导电涂层材料308粘附和覆盖斜降。导电涂层材料308和重叠部分308c和308d具有大约0