军用电磁屏蔽方舱孔口工艺过程的质量控制

闫国庆

(中国电子科技集团公司 第二十八研究所，江苏 南京 210007)

军用电磁屏蔽方舱孔口工艺过程的质量控制

闫国庆

(中国电子科技集团公司 第二十八研究所，江苏 南京 210007)

摘要：方舱孔口作为方舱与外界进行数据信息交换的通道，是最容易形成电磁泄漏的部位，一直是制约电磁屏蔽效能的薄弱环节。方舱孔口的加工及装配质量是保证孔口电磁屏蔽效能的关键因素。从方舱生产过程质量管理与控制的角度，深入分析了影响方舱孔口电磁屏蔽的工艺过程，探讨了方舱孔口加工制作过程和装配工艺过程的质量控制要求，总结了具有针对性的质量控制措施，对保证方舱孔口的电磁屏蔽效能，提高方舱的生产质量，具有重要的参考意义。

关键词：方舱；孔口；电磁屏蔽；质量控制

随着信息技术的发展以及电子侦察、电子对抗等技术水平的不断提高，现代战争的电磁环境变得更加恶劣。高性能的电磁屏蔽方舱已经成为保障武器装备战场生存能力和人员安全的重要载体，也是保证部队战斗力的基础装备；因此，研究军用方舱的电磁屏蔽效能是十分迫切与必要的。

4结语

在机电设备故障诊断与维修课程中引入项目教学，使用仿真软件解决了项目教学中的困扰，通过生动形象的仿真图片及动态连接，带动了学生的兴趣，提高了学生的学习积极性；通过连接系统，提高了学生的操作能力；同时培养了学生分析和解决问题的能力，较好地实现了塑造应用型人才的教学目的。

参考文献

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*安徽科技学院重点建设课程项目(ZDKC1124)

安徽科技学院教研项目(X2012135)

责任编辑彭光宇

军用电子设备方舱一般都要开设电源孔口和信号孔口。电源和信号孔口作为方舱与外界进行数据信息交换的通道，是最容易形成电磁泄漏的部位，也是一旦出现电磁泄漏危害性最大的部位。工程实践经验表明，电源与信号孔口一直是制约方舱电磁屏蔽效能的薄弱环节。孔口的加工及装配质量是保证其电磁屏蔽效能的关键因素。本文从方舱生产过程质量管理与控制的角度，对影响方舱孔口电磁屏蔽效能的关键工艺过程进行深入探讨，为方舱生产过程中电磁屏蔽效能的质量管理提供参考。

1影响方舱孔口电磁屏蔽效能的过程因素

方舱孔口一般是由铝型材和转接板等结构件拼接而成，在这个复杂的生产制造过程中，结构件的加工质量以及拼接和装配工艺中的任何疏忽或失误，都有可能为电磁泄漏留下隐患，进而影响方舱的整体电磁屏蔽效能。

方舱孔口的结构如图1所示，孔口框架一般采用铝型材焊接而成，然后与方舱蒙皮铆接，孔口转接板再与孔口框架铆接，方舱蒙皮、孔口框架和转接板组成了具备电气连续性的导体。方舱孔口框架和转接板在加工制造及装配过程中，表面洁净度、表面导电性能、接触面平面度以及铆接过程中可能出现的翘曲或铆钉连接接触不完全等现象[1]，均有可能破坏孔口处的电气连续性，而这是导致方舱孔口电磁泄漏的关键因素。而出现这些现象，主要是方舱孔口加工制造及装配工艺过程造成的。通过加强方舱生产过程的质量管理与控制，并不断改进和提高工艺水平，对逐步减弱乃至消除上述影响因素，提高方舱孔口的电磁屏蔽效能，是一条值得探索的途径。

图1　方舱孔口结构示意图

2方舱孔口工艺过程的质量控制

方舱电磁屏蔽处理的根本目的是确保方舱的电气连续性，任何可能破坏舱体表面导电性能或可能形成缝隙的加工制造过程，均会造成电磁泄漏而影响方舱的电磁屏蔽效能；因此，方舱孔口电磁屏蔽效能的质量控制，应紧密结合生产流程，坚持源头控制和过程保障相结合的全过程质量管理。从孔口结构件的制作开始，直至与舱体间的安装集成的全过程中，任何可能影响孔口电气连续性的加工制造工艺均应受到严格的质量控制。

2.1孔口框架及转接板制作过程的质量控制

孔口框架及转接板的加工制造质量，特别是表面导电状态和连接面的平面度，决定了方舱孔口的电气连续性，对孔口的电磁屏蔽效能起到关键作用。强化孔口框架及转接板制造过程质量的管控可以从源头上保障方舱孔口的电磁屏蔽效能。

孔口框架型材由铝合金焊接而成，焊接过程应采用满焊，焊缝应连续且均匀，无漏焊、虚焊和砂眼等焊接缺陷，确保焊接部位处于良好的电连接状态。整个工艺过程均需要采用严格的保护措施，防止焊接面因氧化或被灰尘、油污污染，而影响导电性能。

孔口转接板一般采用铝板，表面进行导电氧化处理，以提高转接板的导电性能和抗腐蚀性能。表面处理应严格按照工艺规范设定的程序进行，要求导电氧化层外观平整、光滑、连续、均匀、致密和无划痕，保证膜层厚度在工艺文件设定的误差范围之内，以使得转接板具有最佳的导电性能和抗腐蚀性能。可以采用四端子电阻测量法测量膜层接触电阻，以衡量导电膜层的导电性能。相关文献资料及试验结果表明[2-4]，优良导电膜层的接触电阻一般约为30 mΩ。

孔口框架与转接板尺寸误差应符合设计文件的要求，安装接触面平面度应控制在≤0.5 mm，良好的平面度可以提高铆接之后的电气连续性。

2.2孔口框架及转接板装配过程的质量控制

孔口的装配过程应重点控制安装接触面的电气连续性。孔口框架与方舱蒙皮及转接板与孔口框架在铆接之前，铆接面应处理洁净，安装弹性导电衬垫并涂导电液后进行铆接。

导电衬垫需要受到一定的挤压才能实现良好的电接触，为了获得较好的屏蔽效果，并综合考虑安装工艺的适宜性，导电衬垫压缩量一般控制在30%～50%[5-7]。

根据电磁屏蔽指标要求的不同，铆钉间距应控制在12～50 mm[8]，铆接间距应均匀，铆钉应排列整齐，铆钉的直线度应控制在≤1 mm，且保证在铆接过程中转接板不能出现翘曲等变形情况。实践经验还表明，铆钉与方舱连接元件之间的接触状态比接触面本身的状态更为重要，因此铆钉应牢固可靠、无松动现象，铆钉孔的周围应光滑洁净、无杂质，以保证铆钉与周围连接元件形成可靠的导电连续体。

有文献[9]认为，铆钉间距控制在约为12 mm时，铆接过程形成的缝隙对电磁屏蔽的影响可以达到十分微小的状态，可以忽略此种状态下铆接缝隙的影响。生产实践的测试结果表明，在孔口转接板表面导电膜层导电性能和平面度均良好的情况下，铆钉间距为30 mm时屏蔽效能可达到40 dB以上，铆钉间距为15 mm时屏蔽效能可达到60 dB 以上，满足国军标规定的Ⅰ级电磁屏蔽方舱的电磁屏蔽效能指标要求。

2.3 转接板线缆插座装配过程的质量控制

电源与信号传输线通过转接板上的插座连通方舱内外，应采取有效的电磁屏蔽措施。一是要选用屏蔽电缆；二是孔口转接板上的插座应选择导电插座，安装时应加装导电衬垫，插座应安装牢固，不允许有松动，线缆与插座连接时，电缆屏蔽层和连接器应完整连接，尽可能形成一个电气连续体。

另外，孔口转接板电缆的弯曲程度也会影响电缆的电磁屏蔽效能[10]，舱内电缆的弯曲半径应大于5倍电缆外径，舱外电缆的弯曲半径应大于10倍电缆外径。舱外电缆的弯曲半径相对容易得到保障，对于舱内电缆，则要求孔口罩有一定的深度，以保证电缆有足够的弯曲空间。

3结语

方舱孔口结构复杂，担负着方舱内外数据信息的交换任务，是保证方舱电磁屏蔽效能的关键部位，也是制约方舱电磁屏蔽效能的薄弱环节。本文紧密结合孔口的加工制作及装配安装工艺流程，深入分析了影响方舱孔口电磁屏蔽效能的工艺过程因素，采取有针对性的过程控制措施，对保证方舱孔口的电磁屏蔽效能，提高方舱的生产质量，具有重要的参考意义。

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[10] 毛勤俭.方舱手册[M].江苏:河海大学出版社,2013.

责任编辑彭光宇

北方材料科学与工程研究院济南所首次与船舶企业建立无损检测项目合作

中国兵器工业集团公司北方材料科学与工程研究院济南所与无损检测总承包商签订了关于青岛武船麦克德莫特海洋工程有限公司的无损检测分包服务框架合同，这是济南所历史上首次参与船舶企业的无损探伤检测工程项目。该项目主要以船舶构件射线检测为主，工程量大，检测标准高，难度大，第三方检测质量监督全部由美方工作人员构成。该项目的合作使济南所在中海油检测市场中又向前迈进了一步。

——摘自中国兵器工业集团公司网

Quality Control in the Process of Military Electromagnetic Shielding Shelter Orifice

YAN Guoqing

(The 28th Research Institute, CETC, Nanjing 210007, China)

Abstract：The shelter orifice which is as the channel for information exchange is most likely to lead the electromagnetic leakage, and the shelter orifice also restricts the shielding ability. The machining and assemble quality are the key points which affect the shielding ability. The process which affects the shielding ability of shelter orifice is deeply analyzed from the perspective of process management and process control. The process and assemble quality control requirements are discussed. This paper also summarizes the targeted quality control measures which have some referential meaning to enhance the shielding ability and quality of shelter.

Key words:shelter, orifice, electromagnetic shielding, quality control

收稿日期：2015-01-07 2014-10-28

作者简介：乔印虎(1979-)，男，副教授，博士，主要从事风电叶片和机电专业教学等方面的研究。 闫国庆(1981-)，男，国家注册质量工程师，硕士，主要从事军用装备研制及生产的质量管理与控制等方面的研究。

中图分类号：TN 03

文献标志码:B