軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)應(yīng)用探討

堃

（1.西南技術(shù)工程研究所，重慶 400039；2.重慶市環(huán)境腐蝕與防護(hù)工程技術(shù)研究中心，重慶 400039）

軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)應(yīng)用探討

楊小奎1,2，張倫武1,2，肖勇1,2，周堃1,2，張世艷1,2，牟獻(xiàn)良1,2

（1.西南技術(shù)工程研究所，重慶 400039；2.重慶市環(huán)境腐蝕與防護(hù)工程技術(shù)研究中心，重慶 400039）

目的提升軍工材料環(huán)境適應(yīng)性預(yù)評估準(zhǔn)確性和環(huán)境適應(yīng)性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源的應(yīng)用水平。方法按照四同原則“同類型材料、同種試驗(yàn)環(huán)境、同種試驗(yàn)方式、相同性能”梳理研究重慶市環(huán)境腐蝕與防護(hù)工程技術(shù)研究中心30余年積累的橡膠、塑料、合金鋼等軍工材料的環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)。結(jié)果提出了軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)的概念，簡述了環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)的主要作用，初步構(gòu)建了環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系框架，提出了環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)的2種應(yīng)用方法，并剖析了2種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，最后列舉了環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)的應(yīng)用步驟，并以軍工高分子材料環(huán)境適應(yīng)性評估為例進(jìn)行了說明。結(jié)論軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系評估同類型軍工材料環(huán)境適應(yīng)性水平具有較高的準(zhǔn)確度。

軍工材料；環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)；環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系；環(huán)境適應(yīng)性評估

軍工材料是武器裝備的基本組成單元，其環(huán)境適應(yīng)性的好壞直接影響武器裝備使用性能和作戰(zhàn)效能的發(fā)揮[1—4]。例如，美國挑戰(zhàn)者號航天飛機(jī)因聚硫橡膠密封圈低溫失效，導(dǎo)致升空74 s后爆炸，機(jī)上7名宇航員全部遇難，造成直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)14億美元。國內(nèi)外在軍工材料環(huán)境適應(yīng)性評估領(lǐng)域開展了大量研究[5—18]，為武器裝備研制選材和防護(hù)設(shè)計(jì)等提供了重要數(shù)據(jù)支撐。隨著兵器、航空、船舶等領(lǐng)域的重點(diǎn)型號工程，特別是高新工程的實(shí)施，大量新材料不斷涌現(xiàn)，并在裝備上得到應(yīng)用。如新型合金鋼、鋁合金、復(fù)合材料、工程塑料、密封材料、特種功能材料等，這些材料及制品在我國典型自然環(huán)境下的環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)系統(tǒng)采集積累剛剛起步，加之型號工程研制周期不斷縮短，這些新材料的環(huán)境適應(yīng)性快速準(zhǔn)確評估顯得尤為迫切，僅用傳統(tǒng)的試驗(yàn)和評估思想、手段和方法尚不能完全滿足新材料環(huán)境適應(yīng)性快速準(zhǔn)確評估的需求。

為了進(jìn)一步提高材料及制品的環(huán)境適應(yīng)性評估準(zhǔn)確性，節(jié)省評估時(shí)間和成本，提升軍工材料環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)資源工程化應(yīng)用水平和環(huán)境適應(yīng)性咨詢服務(wù)能力，文中在對重慶市環(huán)境腐蝕與防護(hù)工程技術(shù)研究中心30余年積累的橡膠、塑料、合金鋼等軍工材料在我國七大氣候區(qū)、三大海域環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)按照“同類型材料、同種試驗(yàn)環(huán)境、同種試驗(yàn)方式、相同性能”歸為一幅圖進(jìn)行充分梳理研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合自然環(huán)境試驗(yàn)準(zhǔn)確性和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)快速性的特點(diǎn)，提出了軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)和環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系的概念，研究分析了環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)的應(yīng)用方法，并進(jìn)行了舉例說明。

1 環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)

環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)指環(huán)境試驗(yàn)與觀測中得到的，用于輔助評估同類其他材料及制品環(huán)境適應(yīng)性的參比數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)群，是環(huán)境適應(yīng)性考核與評估的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)與標(biāo)尺，主要起基準(zhǔn)、修正、輔助決策、示范等作用。標(biāo)桿數(shù)據(jù)由自然環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)2部分構(gòu)成。

1）基準(zhǔn)（比較）作用。以某一類標(biāo)桿材料的環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)為標(biāo)尺，通過比較同屬類型的其他材料，在相同環(huán)境中性能變化的相對高低或與之相比的變化百分率，來量化評定這些材料的環(huán)境適應(yīng)性狀況，更直觀掌握材料之間的性能優(yōu)劣與差別。此外，利用多類標(biāo)桿材料的環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)，可以評估不同地區(qū)環(huán)境腐蝕與老化的綜合嚴(yán)酷程度。

2）修正作用。在新材料進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)時(shí)，可同批投試標(biāo)桿材料，使得標(biāo)桿材料與新材料在樣品制備、性能檢測、數(shù)據(jù)處理等各個(gè)環(huán)節(jié)始終保持一致。在利用兩種材料對比結(jié)果進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性評估時(shí)，可將此次投試的標(biāo)桿材料與已知標(biāo)桿材料的結(jié)果進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)此次試驗(yàn)期間存在的問題及明顯錯(cuò)誤，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此外，還可以對新材料由于樣品尺寸、測試條件與方法、環(huán)境因素、投樣起始時(shí)間等變化而影響數(shù)據(jù)的波動(dòng)進(jìn)行檢驗(yàn)和修正。標(biāo)桿材料和標(biāo)桿數(shù)據(jù)，是新材料與已掌握材料的試驗(yàn)結(jié)果相互聯(lián)系的橋梁。

3）輔助決策作用。環(huán)境適應(yīng)性咨詢服務(wù)的權(quán)威性，離不開標(biāo)桿材料與標(biāo)桿數(shù)據(jù)的有力支撐。標(biāo)桿數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用前景，很大程度上取決于輔助決策功能。根據(jù)已知的標(biāo)桿材料數(shù)據(jù)，可以評判新材料與新工藝的環(huán)境適應(yīng)性范圍；根據(jù)標(biāo)桿材料在多個(gè)已知環(huán)境中的標(biāo)桿數(shù)據(jù)，可推斷材料在未知服役環(huán)境中的性能變化；根據(jù)待評估材料與標(biāo)桿材料的短期自然環(huán)境試驗(yàn)、加速試驗(yàn)對比結(jié)果，輔助評估待評估材料在典型環(huán)境中的適應(yīng)能力，節(jié)約評估時(shí)間。

4）示范作用。目前環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)資源建設(shè)，仍存在材料品種不足、檢測性能不夠、試驗(yàn)環(huán)境較少的問題。如何事半功倍地采集到關(guān)鍵材料在敏感環(huán)境中的重要性能數(shù)據(jù)，是環(huán)境工程專業(yè)擬解決的重要課題。環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系的建立，將以標(biāo)桿材料為研究對象，建立標(biāo)桿數(shù)據(jù)研究的試驗(yàn)規(guī)范，通過不斷完善標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系，形成數(shù)據(jù)資源擴(kuò)充的良性發(fā)展，以滿足裝備設(shè)計(jì)選材和產(chǎn)品防護(hù)需要。

2 環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系

按標(biāo)桿數(shù)據(jù)應(yīng)用及數(shù)據(jù)體系形成要求劃分，標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系由標(biāo)桿材料體系、參比性能體系、標(biāo)桿樣品體系、基準(zhǔn)環(huán)境體系、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系組成。環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系框架如圖1所示。

圖1 環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系框架Fig.1 Framework of environmental worthiness benchmarking data system

1）標(biāo)桿材料體系。基于材料研制過程中繼承與創(chuàng)新的原則，標(biāo)桿材料是指武器裝備中使用量大，通用性強(qiáng)，能夠代表某一類材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，衍生種類較多，材料成分與加工制備工藝成熟穩(wěn)定，在軍工行業(yè)中應(yīng)用廣泛，且材料品種與牌號為廣大技術(shù)人員所熟悉的一類材料。標(biāo)桿材料的集合組成標(biāo)桿材料體系。

2）參比性能體系。隨環(huán)境和試驗(yàn)時(shí)間改變呈現(xiàn)出一定敏感性和規(guī)律性變化的標(biāo)桿材料性能組成參比性能體系。

3）標(biāo)桿樣品體系。標(biāo)桿樣品是為采集材料外觀形貌、微觀與結(jié)構(gòu)變化、腐蝕速率、力學(xué)與電氣性能等環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)而事先制備的不同規(guī)格與形狀的標(biāo)準(zhǔn)試樣。性能測試樣、結(jié)構(gòu)樣、模擬樣等構(gòu)成了標(biāo)桿樣品體系。

4）基準(zhǔn)環(huán)境體系。對標(biāo)桿材料性能變化具有較為顯著影響的試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)方式構(gòu)成基準(zhǔn)環(huán)境體系。

5）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。標(biāo)桿數(shù)據(jù)建設(shè)與應(yīng)用所需形成的樣品制備方法、試驗(yàn)與檢測規(guī)程、數(shù)據(jù)處理規(guī)范、評估標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用指南等構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。

3 應(yīng)用方法

3.1 材料刻度尺法

1）刻度尺法定義。對于A，B，C三種同類軍工材料（如均為2系鋁合金或均為聚乙烯），若已經(jīng)獲得了A和C的自然環(huán)境和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)，則需按照標(biāo)桿材料實(shí)驗(yàn)室模擬加速環(huán)境試驗(yàn)方法開展 B的實(shí)驗(yàn)室模擬加速環(huán)境試驗(yàn)。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果顯示B的環(huán)境適應(yīng)性介于A和C之間，就可以通過分析在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)過程中A，B，C的環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)變化規(guī)律，并結(jié)合A和C 的自然環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)定量評定 B的自然環(huán)境適應(yīng)性水平區(qū)間。

2）刻度尺法優(yōu)缺點(diǎn)?？潭瘸叻▋?yōu)點(diǎn)：刻度尺法基本忽略了標(biāo)桿數(shù)據(jù)的可溯源性，不用考慮材料本身的技術(shù)狀態(tài)這一非常難獲取的信息，使得標(biāo)桿數(shù)據(jù)的應(yīng)用具有較強(qiáng)的可操作性?？潭瘸叻ㄈ秉c(diǎn)：刻度尺法重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了標(biāo)桿數(shù)據(jù)的成體系性，要求積累的標(biāo)桿數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性和規(guī)律性。在標(biāo)桿數(shù)據(jù)較少或者數(shù)據(jù)變化雜亂無章的情況下，使用此方法進(jìn)行預(yù)測存在較大風(fēng)險(xiǎn)誤差。

3.2 成分分析法

1）定義。在系統(tǒng)掌握自然環(huán)境條件下材料成分及其含量對材料主要性能影響的基礎(chǔ)上，通過對比分析已知環(huán)境適應(yīng)能力的標(biāo)桿材料與同類型待評估材料成分及其含量之間的區(qū)別來預(yù)測待評估材料的環(huán)境適應(yīng)能力。

2）成分分析法優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：利用此方法預(yù)測待評估材料環(huán)境適應(yīng)能力時(shí)所需標(biāo)桿數(shù)據(jù)不需要成體系(意即不需要多種標(biāo)桿材料)，節(jié)約投試材料和試驗(yàn)成本。另外，此方法建立在對材料成分與性能之間關(guān)系充分科學(xué)的探討基礎(chǔ)上，進(jìn)行新型橡膠和塑料環(huán)境適應(yīng)能力預(yù)測時(shí)的準(zhǔn)確度較高。缺點(diǎn)：成分分析法強(qiáng)調(diào)了標(biāo)桿數(shù)據(jù)的可溯源性，其應(yīng)用前提是對材料中各種成分對材料各種性能在各種環(huán)境，特別是自然環(huán)境條件下的影響已經(jīng)掌握得非常清楚，此類信息較為缺乏。

4 應(yīng)用步驟

在應(yīng)用軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)對新型軍工材料進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)能力預(yù)評估時(shí)，主要分為以下三個(gè)步驟進(jìn)行：

4.1 標(biāo)桿材料的選擇

待評估材料要與標(biāo)桿材料類型相同，即材料的主要成分或結(jié)構(gòu)相同。例如，預(yù)評估尼龍 X的環(huán)境試驗(yàn)?zāi)芰?，則必須選擇尼龍材料作為標(biāo)桿材料，而不能選擇其他種類的塑料如聚乙烯、聚苯乙烯等作為標(biāo)桿材料。此外，若有多種同類型標(biāo)桿材料可以選擇時(shí)，則需對待評估材料的初始性能進(jìn)行測試，而后看初始性能界于哪2種標(biāo)桿材料的初始性能之間，一般就選哪2種標(biāo)桿材料作為判據(jù)。要注意標(biāo)桿材料初始性能分布的差異性、均勻性。如預(yù)評估尼龍材料的初始沖擊強(qiáng)度為 8 kJ/m2，有初始沖擊強(qiáng)度為2，5，6，9，10 kJ/m2等5種尼龍標(biāo)桿材料可以選擇，根據(jù)待評估材料初始性能介于2種標(biāo)桿材料初始性能之間的原則，可以選擇初始沖擊強(qiáng)度為5 kJ/m2和10 kJ/m2的尼龍作為標(biāo)桿材料。在節(jié)約成本的情況下，也可選擇初始沖擊強(qiáng)度為9 kJ/m2的尼龍作為標(biāo)桿材料。

4.2 對比試驗(yàn)

對比試驗(yàn)分為實(shí)驗(yàn)室模擬加速環(huán)境試驗(yàn)和戶外短期自然環(huán)境試驗(yàn)。一般情況下，若標(biāo)桿材料自然環(huán)境和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)均已獲得，則需按照標(biāo)桿材料采用的實(shí)驗(yàn)室模擬加速試驗(yàn)方法開展待評估材料的實(shí)驗(yàn)室模擬加速試驗(yàn)，有條件時(shí)可以同時(shí)開展待評估材料實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)與自然環(huán)境試驗(yàn)。

1）實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)。待評估材料的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法依據(jù)標(biāo)桿材料實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法而定，主要包括待評估材料標(biāo)桿樣品的制備、設(shè)備的選取、參數(shù)的選擇、性能檢測標(biāo)準(zhǔn)和周期的確定等。待評估材料同時(shí)開展實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)與自然環(huán)境試驗(yàn)的作用是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室所考核出的材料環(huán)境適應(yīng)性優(yōu)劣順序與戶外是否相同。如果不同，則需改進(jìn)實(shí)驗(yàn)室模擬加速試驗(yàn)方案，同時(shí)開展標(biāo)桿材料和待評估材料的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)。

2）自然環(huán)境試驗(yàn)。待評估材料的自然環(huán)境試驗(yàn)方法依據(jù)標(biāo)桿材料自然環(huán)境試驗(yàn)方法而定，主要包括待評估材料標(biāo)桿樣品的制備、基準(zhǔn)試驗(yàn)環(huán)境的選擇和試驗(yàn)方式的選取、性能檢測標(biāo)準(zhǔn)和周期的確定等。標(biāo)桿材料和待評估材料同時(shí)開展自然環(huán)境試驗(yàn)可以檢驗(yàn)和修正前期標(biāo)桿材料體系試驗(yàn)樣品由于尺寸、測試條件與方法、環(huán)境因素、投樣起始時(shí)間等變化而引起的數(shù)據(jù)波動(dòng)和誤差。

4.3 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果分析后，將待評估材料的性能下降程度與實(shí)驗(yàn)室中標(biāo)桿材料的性能下降程度作比對，看離（上下）標(biāo)桿材料的度量距離，并結(jié)合戶外自然環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)桿材料的性能變化曲線合理預(yù)測待評估材料的環(huán)境適應(yīng)性水平區(qū)間。根據(jù)待評估材料自然環(huán)境試驗(yàn)實(shí)測結(jié)果驗(yàn)證所推測的待評估材料性能變化的準(zhǔn)確性，分析試驗(yàn)結(jié)果的差異，必要時(shí)從微觀方面探討二者之間差異性。

實(shí)驗(yàn)室模擬加速環(huán)境試驗(yàn)的加速倍率不是一成不變的，主要受材質(zhì)、類型、測試性能指標(biāo)的影響。因此，解方程的時(shí)候需要用到自然環(huán)境試驗(yàn)的標(biāo)桿數(shù)據(jù)，自然環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)主要用作矯正實(shí)驗(yàn)室模擬環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)與自然環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)的偏差。

5 應(yīng)用實(shí)例

下面以尼龍B3502-2拉薩戶外暴露3年后沖擊強(qiáng)度預(yù)評估為例，說明軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)刻度尺法的應(yīng)用。

5.1 標(biāo)桿材料的選擇

預(yù)評估尼龍B3502-2拉薩戶外暴露3年后沖擊強(qiáng)度，現(xiàn)有尼龍 B3702A-2、尼龍 B3702A-3、尼龍B3502-3和納米改性尼龍66等4種標(biāo)桿材料可以選擇。測量尼龍 B3502-2，B3702A-2，B3702A-3，B3502-3和納米改性尼龍66的初始沖擊強(qiáng)度分別為 7.18，12.65，4.69，15.03，14.13 kJ·m-2，從標(biāo)桿材料初始性能跨度的差異性和均勻性考慮，選擇尼龍B3702A-2和尼龍B3702A-3為標(biāo)桿材料。

5.2 對比試驗(yàn)

按照尼龍B3702A-2和B3702A-3的樣品制備方法進(jìn)行待評估尼龍B3502-2樣品的制備，并依據(jù)DIN 75220《汽車結(jié)構(gòu)件在模擬日光裝置中的老化》進(jìn)行待評估尼龍B3502-2樣品的實(shí)驗(yàn)室模擬加速老化實(shí)驗(yàn)，沖擊強(qiáng)度檢測標(biāo)準(zhǔn)和周期同尼龍 B3702A-2和 B3702A-3。性能檢測結(jié)果見表1。

開展待評估材料的實(shí)驗(yàn)室模擬加速環(huán)境試驗(yàn)

表1 尼龍B3502-2沖擊強(qiáng)度隨實(shí)驗(yàn)室老化時(shí)間的變化Table 1 Change of impact strength for the nylon B3502-2 with the laboratory aging time

將尼龍B3502-2同標(biāo)桿樣品尼龍B3702A-2和B3702A-3的實(shí)驗(yàn)室沖擊強(qiáng)度檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，結(jié)果如圖2所示。

圖2 尼龍樣品沖擊強(qiáng)度隨實(shí)驗(yàn)室老化時(shí)間變化曲線Fig.2 Change curve of impact strength for the nylon samples with the laboratory aging time

從圖2中可以看出，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)室模擬加速實(shí)驗(yàn)過程中，待評估材料尼龍B3502-2的沖擊強(qiáng)度變化曲線始終界于標(biāo)桿樣品尼龍 B3702A-2和尼龍B3702A-3之間。這時(shí)，可以初步預(yù)測尼龍B3502-2拉薩戶外暴露 3年后的沖擊強(qiáng)度值介于尼龍B3702A-2和 B3702A-3拉薩戶外暴露 3年后的沖擊強(qiáng)度值之間。

標(biāo)桿樣品尼龍B3702A-2和B3702A-3拉薩戶外暴露3年期間的沖擊強(qiáng)度變化值見表2。

尼龍B3502-2在拉薩戶外暴露1年和標(biāo)桿樣品尼龍B3702A-2和B3702A-3在拉薩戶外暴露3年的沖擊強(qiáng)度變化曲線如圖3所示。

表2 標(biāo)桿尼龍樣品沖擊強(qiáng)度隨拉薩戶外暴露時(shí)間變化Table 2 Change of impact strength for the benchmarking nylon samples with the outdoor exposure time in Lhasa

圖3 尼龍樣品沖擊強(qiáng)度隨拉薩戶外暴露時(shí)間變化曲線Fig.3 Change curve of impact strength for the nylon samples with the atmospheric exposure time in Lhasa

結(jié)合圖2、圖3和表2可以推斷，尼龍B3502-2拉薩戶外暴露3年后的沖擊強(qiáng)度界于8.82 kJ/m2和4.31 kJ/m2之間。

5.3 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果分析

設(shè)尼龍B3502-2拉薩戶外暴露3年后的沖擊強(qiáng)度預(yù)測值為X，與尼龍B3702A-2相比較得出的值為X1，與尼龍B3702A-3相比較得出的值為X2，則X=（X1+X2）/2。

根據(jù)方程：實(shí)驗(yàn)室標(biāo)桿材料∶戶外標(biāo)桿材料=實(shí)驗(yàn)室X∶戶外X，得X1= 5.5566，X2=7.758，則X=6.6573。與尼龍B3502-2拉薩戶外暴露3年后的沖擊強(qiáng)度實(shí)測值6.79對比，可以得出判定預(yù)測誤差為1.95%。

6 結(jié)語

軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系是評估其他同類型軍工材料環(huán)境適應(yīng)能力的基準(zhǔn)和標(biāo)尺，環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)是這把標(biāo)尺的刻度，環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)越系統(tǒng)，數(shù)據(jù)種類越豐富，標(biāo)尺的刻度就會越密集，對于其他同類型軍工材料環(huán)境適應(yīng)能力的預(yù)評估結(jié)果就越精確。軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系的構(gòu)建是一項(xiàng)長期而又復(fù)雜的工作，體系中所包含的數(shù)據(jù)需要幾年乃至幾十年的積累，這就要求在今后的軍工材料環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)積累過程中需有意識的向標(biāo)桿數(shù)據(jù)建設(shè)靠攏。通過不斷完善軍工材料環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)桿數(shù)據(jù)體系，形成數(shù)據(jù)資源擴(kuò)充的良性發(fā)展，提高環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)資源的工程化應(yīng)用水平，以滿足裝備環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)選材和產(chǎn)品防護(hù)對其環(huán)境適應(yīng)能力快速準(zhǔn)確評估的迫切需要。

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Application of Environmental Suitability Benchmarking Data for Military Materials

YANG Xiao-kui1,2,ZHANG Lun-wu1,2,ZHOU Kun1,2,ZHANG Shi-yan1,2,MOU Xian-liang1,2
(1.Southwest Technology and Engineering Research Institute, Chongqing 400039, China; 2.Chongqing Engineering Research Center for Environmental Corrosion and Protection, Chongqing 400039, China)

ObjectiveTo improve the accuracy of environmental suitability evaluation of military materials, and enhance the application level of basic environmental suitability data resources.MethodsEnvironmental suitability data for rubber, plastic, alloy steel and so on, which were accumulated by Chongqing Engineering Research Center for Environmental Corrosion and Protection for near 30 years, were analyzed with the principle of homogeneous military materials, the same test environment, the same test mode and the same performance.ResultsThe concept of environmental suitability benchmarking data for military materials was put forward in this paper, and the main function of environmental suitability benchmarking data was described briefly. The framework of environmental suitability benchmarking data system was constructed preliminarily. Two application methods about environmental suitability benchmarking data were brought forward, and the advantages and disadvantages for methods were analyzed. Finally, the application procedure of environmental suitability benchmarking data was listed and clarified with the environmental suitability evaluation of military polymer materials.ConclusionCompared with homogeneous military materials, benchmarking data system evaluationpossesses superior accuracy in environmental suitability.

military materials; benchmarking data of environmental suitability; benchmarking data system of environmental suitability; evaluation of environmental suitability

10.7643/ issn.1672-9242.2016.06.010

TJ04

A

1672-9242(2016)06-0052-07

2016-06-31；

2016-07-30

Received：2016-06-31；Revised：2016-07-30

楊小奎（1982―），男，河南濮陽人，工學(xué)碩士，工程師，主要研究方向?yàn)檠b備自然環(huán)境試驗(yàn)與環(huán)境適應(yīng)性評估。

Biography：YANG Xiao-kui (1982—), Male, from Puyang, Henan, Master, Engineer, Research focus: natural environmental test and environmental worthiness evaluation for Equipment.