1.本发明涉及天线罩的加工技术领域，尤其涉及一种氮化硅陶瓷天线罩装配方法。
背景技术：
2.目前，随着航空航天事业的发展，导弹用天线罩对材料的本身性能要求越来越高，氮化硅材料成为被高度重视的陶瓷材料。
3.但多孔氮化硅材料由于自身的特点，与金属连接件的粘接强力偏低，无法满足产品组件的力学性能；且由于氮化硅陶瓷天线罩孔隙率高，在粘结时通过粘结剂连接天线罩与金属环时，粘结剂容易渗入氮化硅孔隙内部导致天线罩的隔热性能、透波性能降低。
4.因此如何实现天线罩与金属环装配连接时粘接强度高，且不影响氮化硅陶瓷天线罩的隔热性能、透波性能成为本领域急需攻克的难题。
技术实现要素：
5.本发明目的在于，如何实现天线罩与金属环装配连接时粘接强度高，且避免氮化硅陶瓷天线罩的隔热性能、透波性能降低的问题，提供了一种氮化硅陶瓷天线罩装配方法，包括以下步骤：制备粘结剂，所述粘结剂包括粘结剂组分a和粘结剂组分b；将所述氮化硅陶瓷天线罩进行预处理；通过所述粘结剂对石英纤维布进行预处理，得到连接用石英纤维布；将预处理后的所述氮化硅陶瓷天线罩与预处理后的连接环通过所述连接用石英纤维布连接，实现所述氮化硅陶瓷天线罩的装配，实现天线罩与金属环装配连接时粘接强度高，且不降低氮化硅陶瓷天线罩的隔热性能、透波性能。
6.为实现上述目的，根据本发明提供了一种复氮化硅陶瓷天线罩装配方法，包括以下步骤：制备氮化硅陶瓷天线罩，所述氮化硅天线罩包括天线罩连接面、天线罩非连接面；制备粘结剂，所述粘结剂包括粘结剂组分a和粘结剂组分b；将所述氮化硅陶瓷天线罩进行预处理；
7.通过所述粘结剂对石英纤维布进行预处理，得到连接用石英纤维布；对连接环的连接面进行预处理；将预处理后的所述氮化硅陶瓷天线罩与预处理后的连接环通过所述连接用石英纤维布连接，实现所述氮化硅陶瓷天线罩的装配；优选所述连接环为金属连接环，进一步优选所述连接环为低膨胀因瓦合金钢连接环。
8.与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果在于,通过所述粘结剂包括粘结剂组分a和粘结剂组分b，实现通过所述粘结剂对氮化硅天线罩与连接环连接强度高，同时能够实现在氮化硅陶瓷天线罩使用过程中，随着环境温度的升高，氮化硅陶瓷天线罩与连接环的连接强度进一步增加；
9.通过将所述氮化硅陶瓷天线罩进行预处理，实现所述氮化硅陶瓷天线罩有利于与金属环连接牢固，同时有利于避免粘结剂渗入氮化硅陶瓷内部；
10.通过所述粘结剂对石英纤维布进行预处理，实现所述氮化硅天线罩与金属环连接强度高，且避免了氮化硅陶瓷天线罩与连接环连接后不平整导致的连接强度不高；同时有
利于避免了粘结剂进入碳化硅陶瓷内部孔隙中，导致天线罩隔热性能、透波性能降低；且有利于天线罩在使用过程中，部分纤维布与粘结剂陶瓷化致密化从而与氮化硅陶瓷天线罩进一步连接强度高。
11.进一步的，所述粘结剂组分a包括苯酚、甲醛、纳米al2o3粉、倍半硅氧烷、乙酸乙酯、丁腈橡胶；所述苯酚、甲醛、纳米al2o3粉、倍半硅氧烷、乙酸乙酯、丁腈橡胶质量比例为100:100:(1.3～2.1)：(7.5～10):(89～91)：(52～54)。
12.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述粘结剂组分a包括苯酚、甲醛，实现粘结剂具有高粘结强度；通过粘结剂组分a包括纳米al2o3粉、倍半硅氧烷，实现所述粘结剂具有高粘结强度的同时，实现天线罩在使用过程中，部分粘结剂陶瓷化、致密化从而与氮化硅陶瓷天线罩连接强度提高；通过粘结剂组分a包括丁腈橡胶进一步有利于提高连接强度以及连接韧性；通过粘结剂组分a包括乙酸乙酯调节粘结剂的流动性。
13.进一步的，所述粘结剂组分a通过以下步骤制备：按质量比称取苯酚、甲醛、纳米al2o3粉、倍半硅氧烷、乙酸乙酯、丁腈橡胶；将苯酚、甲醛、纳米al2o3粉混合，进行预聚反应；其中，所述预聚反应时间为3～5h，预聚反应温度为100～110℃；预聚反应完成后加入倍半硅氧烷进行二次聚合反应，之后加入乙酸乙酯制备得到酚醛树脂溶液；向所述酚醛树脂溶液中加入丁腈橡胶，得到粘结剂组分a；
14.所述二次聚合的具体过程为，在温度为100～110℃、真空度为0.01mpa下进行减压蒸馏，时间为2～3h；然后进行当温度，当降到90℃后停止减压蒸馏，然后加入乙酸乙酯得到酚醛树脂溶液。
15.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过进行预聚反应，然后加入倍半硅氧烷进行二次聚合反应，实现所述粘结剂中酚醛树脂的分子量集中，避免了分子量过高导致的酚醛树脂粘度过高，从而避免了粘结剂组分a中加入的溶剂量过高的问题，且避免了分子量过低导致粘结剂粘结强度降低的问题；通过所述粘结剂添加倍半硅氧烷，在实现所述粘结剂a有较强的连接强度同时，有利于氮化硅天线罩在使用过程中粘结剂中部分成分致密化、陶瓷化与氮化硅陶瓷天线罩连接强度加强；
16.通过所述二次聚合过程中进行加压蒸馏，有利于将所述粘结剂组分a中的分子量基本一致。
17.进一步的，所述粘结剂组分b包括陶瓷粉末；所述陶瓷粉末包括碳化硅粉末、碳化硅晶须、云母中的一种或多种。
18.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述粘结剂组分b包括陶瓷粉末，实现所述氮化硅陶瓷天线罩在使用过程中粘结剂中部分成分致密化、陶瓷化与氮化硅陶瓷天线罩连接强度增强。
19.进一步的，所述粘结剂组分b还包括金属粉末，所述金属粉末包括碳化钛、钛碳化铝、碳化铪、氧化铁中的一种或多种。
20.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述粘结剂组分b还包括金属粉末，实现所述氮化硅天线罩在使用过程中，由于外部环境温度升高实现粘结剂中部分成分致密化、陶瓷化同时，实现粘结剂中金属成分与金属连接环连接强度增加，从而进一步有利于实现氮化硅天线罩与金属环连接强度进一步增加。
21.进一步的，所述粘结剂由粘结剂组分a和粘结剂组分b混合而成，其中所述粘结剂
组分a和粘结剂组分b按质量比为1:(1～1.5)。
22.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，即实现通过所述粘结剂将氮化硅陶瓷天线罩与金属连接环粘结强度高的同时，实现所述氮化硅天线罩在使用过程中粘结剂中部分成分分别与氮化硅天线罩以及金属连接环连接强度增加。
23.进一步的，所述氮化硅陶瓷天线罩预处理工艺包括：将所述天线罩的非连接面进行防护处理，优选天线罩的非连接面通过包覆进行防护处理，将所述天线罩连接面进行打磨处理，其中，所述打磨处理在负压环境下进行；所述负压环境中，气流由天线罩的非连接面流向天线罩连接面；
24.用无水乙醇或乙酸乙酯对打磨后的天线罩连接面进行清洗、静置；然后将天线罩连接面涂覆粘结剂组分a，静置20～30min待用；
25.和/或
26.对连接环的连接面的所述预处理包括：将连接环的连接面用乙酸乙酯清洗后，进行喷砂粗化处理；用无水乙醇对喷砂粗化处理的连接环的连接面进行清洗、干燥；干燥后对连接环的连接面涂敷硅烷偶联剂，然后干燥后待用；其中，所述干燥温度为120～150℃、干燥时间为40～60min。
27.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，实现所述氮化硅陶瓷天线罩的连接面有利于连接，同时避免在预处理过程中对氮化硅陶瓷天线罩非连接面造成影响；通过将天线罩连接面涂覆粘结剂组分a，静置20～30min待用，在有利于氮化硅陶瓷天线罩与连接环连接强度高的同时，粘结剂中的溶剂在粘结前溶剂挥发掉，避免了在氮化硅天线罩与连接环连接过程中出现粘结剂进入氮化硅陶瓷内部孔隙中，对天线罩的隔热性能、透波性能造成影响；
28.通过连接面进行预处理的具体过程为，有利于提高连接环与所述氮化硅陶瓷天线罩的连接强度高，通过干燥后对连接环的连接面涂敷硅烷偶联剂有利于实现装配式连接环与粘结剂连接强度高。
29.进一步的，通过所述粘结剂对石英纤维布进行的预处理工艺包括：将石英纤维布表面浸渍粘结剂；将浸渍粘结剂后的石英纤维布进行初次加热去除挥发物；
30.将单层或多层经过初次加热后的石英纤维布进行二次加热、同时加压处理，实现石英纤维布的致密化，最终得到不同厚度的连接用石英纤维布。
31.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述粘结剂对石英纤维布进行预处理，实现通过连接用石英纤维布进行对氮化硅陶瓷天线罩与连接环进行连接，有利于避免直接通过粘结剂将氮化硅陶瓷天线罩与连接环连接造成的粘结剂渗入氮化硅陶瓷天线罩中孔隙中的问题；同时通过二次加热同时加压处理，实现石英纤维布致密化以及制备不同厚度的石英纤维布，避免氮化硅陶瓷天线罩与连接环连接时由于石英纤维布造成氮化硅陶瓷天线罩与连接环之间连接不够紧密的问题。
32.进一步的，所述预处理后的所述氮化硅陶瓷天线罩与预处理后的连接环通过所述连接用石英纤维布连接的具体过程为：
33.根据连接环与氮化硅陶瓷天线罩不同装配位置的适配间隙，采用不同厚度的连接用石英纤维布沿预处理后的天线罩连接面内壁纵向进行预粘贴；将所述预处理后的连接环的连接面与天线罩连接面内壁纵向预粘贴的连接用石英纤维布进行预连接，所述预连接过
程为将所述连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布按预设要求相对设置，并保持预设距离；进行三次加热；三次加热后将所述连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布进行压紧；然后进行四次加热；优选所述预设距离为2-6cm；
34.优选不同厚度的连接用石英纤维布沿预处理后天线罩连接面内壁纵向进行预粘贴时，连接用石英纤维布长度以超出粘接面且延伸至氮化硅陶瓷天线罩端面以下外壁，静置1～2h后，将所述预处理后连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布进行预连接，在预连接过程中，将氮化硅陶瓷天线罩外部的连接用石英纤维布对进行辅助固定；避免连接环与氮化硅陶瓷天线罩在连接过程中纤维布发生位移或错位的问题；最终保证产品粘接充分，间隙控制均匀一致性好。这种方式同时也可避免传统纤维布表面不平整的弊端，从整体保证了胶接质量。
35.或者
36.将石英纤维布表面浸渍粘结剂得到连接用石英纤维布直接包覆在所述连接环的连接面；连接用石英纤维布的包覆厚度超出所述连接环的连接面适配间隙5～10mm；然后对包覆后的连接环表面包覆脱模布、吸胶布；然后将其放入真空袋中进行抽真空处理3～5小时，将连接环取出进行初次固化处理；固化处理后的金属环粘接面进行加工修磨处理；将预处理的天线罩与连接环的纤维布连接面涂敷粘结剂，然后将天线罩连接面与金属环进行匹配连接，然后进行二次固化处理。
37.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，根据金属环与陶瓷罩体不同装配位置的适配间隙，采用不同厚度的连接用石英纤维布沿预处理后天线罩连接面内壁纵向进行预粘贴，有利于避免氮化硅陶瓷天线罩与连接环连接时由于天线罩连接面不平整时导致氮化硅陶瓷天线罩与连接环之间连接不够紧密的问题，从而提高了连接强度；通过所述三次加热后将所述连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布进行压紧，然后进行四次加热，实现在第三次加热后粘结剂进行软化，同时通过此过程中氮化硅陶瓷天线罩与连接环之间保持距离避免了此过程中挥发物进入氮化硅陶瓷天线罩的问题；然后通过第四次加热实现粘结剂固化，从而实现氮化硅陶瓷天线罩与连接环连接。
38.进一步的，所述初次加热具体过程为，从室温升温到40～50℃；
39.所述二次加热具体过程为，升温到60～80℃，升温速率为8～9℃/min；
40.所述三次加热具体过程为，升温到60～80℃，升温速率为4～5℃/min；
41.所述四次加热具体过程为，加热最高温度为170～180℃，从室温升温到80℃，升温速率为4～5℃/min；从80℃升温到150℃，升温速率为3～4℃/min；从150℃升温到170～180℃，升温速率为2～3℃/min。
42.采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过室温升温到40～50℃，升温速率为8～9℃/min实现所述排胶；
43.通过所述二次加热具体过程为，升温到60～80℃，升温速率为8～9℃/min，实现所述粘结剂软化将多层石英纤维布连接同时，快速将残留的挥发物挥发，实现多层石英纤维布之间有较大孔隙，有利于后续在氮化硅陶瓷天线罩与连接环连接时粘结剂中挥发物容易挥发避免了挥发物进入氮化硅陶瓷天线罩孔隙内的问题；
44.通过所述三次加热具体过程为，升温到60～80℃，升温速率为4～5℃/min，升温速率慢，实现所述粘结剂软化的同时残留的挥发物挥发通道孔径小，有利于残留的挥发物挥
发，从而有利于避免了挥发物进入氮化硅陶瓷天线罩内部；
45.通过所述四次加热具体过程为，加热最高温度为170～180℃，从室温升温到80℃，升温速率为4～5℃/min；从80℃升温到150℃，升温速率为3～4℃/min；从150℃升温到180℃，升温速率为2～3℃/min；实现粘结剂固化的，同时通过加热过程中缓慢升温有利于粘结剂中微量残留挥发速率慢，挥发孔道孔径小，从而有利于进一步避免挥发物进入氮化硅陶瓷天线罩内部。
具体实施方式
46.为了更好的了解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
47.实施例1：
48.本实施例一个方面提供了一种复氮化硅陶瓷天线罩装配方法，包括以下步骤：制备氮化硅陶瓷天线罩，所述氮化硅天线罩包括天线罩连接面、天线罩非连接面；制备粘结剂，所述粘结剂包括粘结剂组分a和粘结剂组分b；将所述氮化硅陶瓷天线罩进行预处理；通过所述粘结剂对石英纤维布进行预处理，得到连接用石英纤维布；对连接环的连接面进行预处理；将预处理后的所述氮化硅陶瓷天线罩与预处理后的连接环通过所述连接用石英纤维布连接，实现所述氮化硅陶瓷天线罩的装配。
49.所述粘结剂组分a包括苯酚、甲醛、纳米al2o3粉、倍半硅氧烷、乙酸乙酯、丁腈橡胶；所述苯酚、甲醛、纳米al2o3粉、倍半硅氧烷、乙酸乙酯、丁腈橡胶质量比例为100:100:1.8：8.8:90：53。
50.制备粘结剂组分a过程，将苯酚、甲醛、纳米al2o3粉按质量比混合，然后进行预聚反应；所述预聚反应时间为4h，预聚反应温度为105℃；然后加入倍半硅氧烷进行二次聚合反应后加入乙酸乙酯制备得到酚醛树脂溶液；然后按比例加入丁腈橡胶，得到粘结剂组分a；
51.所述二次聚合的具体过程为，在温度为105℃、真空度为0.01mpa下进行减压蒸馏，时间为2.5h；然后进行当温度，当降到90℃后停止减压蒸馏，然后加入乙酸乙酯得到酚醛树脂溶液。
52.所述粘结剂组分b还包括金属粉末，所述金属粉末包括碳化钛、钛碳化铝、碳化铪；
53.所述制备粘结剂具体过程包括，将所述粘结剂组分a和粘结剂组分b按质量比为1:1.25。
54.所述氮化硅陶瓷天线罩进行预处理具体过程为，将所述天线罩非连接面通过包覆进行防护处理，将所述天线罩连接面进行打磨，在打磨过程中将所述氮化硅陶瓷天线罩处于负压环境；所述负压环境中，气流由天线罩非连接面流向天线罩连接面；
55.用无水乙醇或乙酸乙酯对打磨后的天线罩连接面进行清洗、静置；然后将天线罩连接面涂覆粘结剂组分a，静置25min待用；
56.所述对连接环的连接面进行预处理的具体过程为，将连接环的连接面用乙酸乙酯清洗后，进行喷砂粗化处理；然后用无水乙醇进行清洗、干燥；干燥后对连接环的连接面涂敷硅烷偶联剂，然后干燥后待用；所述干燥温度为135℃、干燥时间为50min。
57.通过所述粘结剂对石英纤维布进行预处理的具体过程为：将石英纤维布表面浸渍粘结剂；然后将石英纤维布进行初次加热去除挥发物；
58.然后将单层或多层石英纤维布经过初次加热后的石英纤维布进行二次加热、同时加压处理，实现石英纤维布的致密化，最终得到不同厚度的连接用石英纤维布。
59.所述预处理后的所述氮化硅陶瓷天线罩与预处理后的连接环通过所述连接用石英纤维布连接的具体过程为：
60.根据金属环与陶瓷罩体不同装配位置的适配间隙，采用不同厚度的连接用石英纤维布沿预处理后天线罩连接面内壁纵向进行预粘贴；将所述预处理后连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布进行预连接，所述于连接过程为将所述连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布按预设要求相对设置，并保持5cm的预设距离；然后进行三次加热；三次加热后将所述连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布进行压紧；然后进行四次加热；
61.不同厚度的连接用石英纤维布沿预处理后天线罩连接面内壁纵向进行预粘贴时，连接用石英纤维布长度以超出粘接面且延伸至氮化硅陶瓷天线罩端面以下外壁，静置1.5h后，将所述预处理后连接环的连接面与天线罩连接面包覆的石英纤维布进行预连接，在预连接过程中，将氮化硅陶瓷天线罩外部的连接用石英纤维布对进行辅助固定；避免连接环与氮化硅陶瓷天线罩在连接过程中纤维布发生位移或错位的问题；最终保证产品粘接充分，间隙控制均匀一致性好。这种方式同时也可避免传统纤维布表面不平整的弊端，从整体保证了胶接质量。
62.所述初次加热具体过程为，从室温升温到45℃；
63.所述二次加热具体过程为，升温到70℃，升温速率为8.5℃/min；
64.所述三次加热具体过程为，升温到70℃，升温速率为4.5℃/min；
65.所述四次加热具体过程为，加热最高温度为175℃，从室温升温到80℃，升温速率为4.5℃/min；从80℃升温到150℃，升温速率为3.5℃/min；从150℃升温到180℃，升温速率为2.5℃/min。
66.本实施例与实施例1相同的内容不再赘述，本实施例与实施例1不同的特征在于：
67.所述连接环为低膨胀因瓦合金钢连接环；所述粘结剂组分a包括苯酚、甲醛、纳米al2o3粉、倍半硅氧烷、乙酸乙酯、丁腈橡胶；所述苯酚、甲醛、纳米al2o3粉、倍半硅氧烷、乙酸乙酯、丁腈橡胶质量比例为100:100:2：9.5:90：53。
68.制备粘结剂组分a过程，将苯酚、甲醛、纳米al2o3粉按质量比混合，然后进行预聚反应；所述预聚反应时间为3.5h，预聚反应温度为109℃；然后加入倍半硅氧烷进行二次聚合反应后加入乙酸乙酯制备得到酚醛树脂溶液；然后按比例加入丁腈橡胶，得到粘结剂组分a；
69.所述二次聚合的具体过程为，在温度为109℃、真空度为0.01mpa下进行减压蒸馏，时间为2.8h；然后进行当温度，当降到90℃后停止减压蒸馏，然后加入乙酸乙酯得到酚醛树脂溶液。
70.所述粘结剂组分b还包括金属粉末，所述金属粉末包括碳化钛、钛碳化铝、碳化铪、氧化铁；
71.所述制备粘结剂具体过程包括，将所述粘结剂组分a和粘结剂组分b按质量比为1:1.4。
72.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人
员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能。