Преимущества и недостатки стекловолокна-1

Стекловолокно - это композитный материал, который быстро развивался за последние пятьдесят лет. 70% выхода из стекловолокна используется для изготовления стекловолокна. Стекловолокно имеет высокую твердость и намного легче, чем сталь. Его можно использовать в качестве топливного бака и трубопровода на реактивном самолете, чтобы уменьшить вес самолета. Астронавты на Луне, миниатюрные кислородные цилиндры на спине также изготовлены из пластикового материала, усиленного стеклянным волокном. Стекловолокно легко обрабатывать, а не ржавые и не гнилые, и никакой краски не требуется. Наша страна широко приняла стекловолокно для производства различных небольших моторных лодок, спасательных шлюпок, яхт и автомобильной промышленности, экономя много стали. Поскольку стекловолокно является составным материалом, его адаптивность производительности очень широкая, поэтому перспективы развития рынка очень широкие. Согласно соответствующей статистике, типы продуктов FRP, разработанные странами по всему миру, достигли около 40 000. Хотя все страны имеют свои собственные направления развития, основанные на их собственном экономическом развитии, они в основном включали различные промышленные сектора. После более чем 40 лет развития индустрия FRP моей страны также достигла успешных применений в различных областях национальной экономики и сыграла важную роль в экономическом строительстве.

Основные преимущества FRP заключаются в следующем:

1) легкий и высокая прочность. Относительная плотность составляет от 1,5 до 2,0, что составляет всего от 1/4 до 1/5 от плоды углеродистой стали, но прочность на растяжение близка или даже выше, чем у углеродистой стали, а удельная прочность сопоставима с прочностью Высококачественный сплав Сталь. Таким образом, он имеет отличные результаты в авиации, ракетах, космических транспортных средствах, судах высокого давления и других продуктах, которые необходимы для снижения собственного веса. Растягивающие, гибкие и сжимающие силу некоторых эпоксидных FRP могут достигать более 400 МПа.

2) Коррозионная стойкость. FRP является хорошим коррозионным материалом и обладает хорошей устойчивостью к атмосфере, воде и общими концентрациями кислот, щелочи, солей и различных масла и растворителей. Он был применен ко всем аспектам защиты от химической коррозии и заменяет углеродичную сталь, нержавеющую сталь, древесину, нерушительные металлы и т. Д.

3) Хорошая электрическая производительность. Это отличный изоляционный материал, используемый для изготовления изоляторов. Это все еще может защищать хорошие диэлектрические свойства при высокой частоте. Он имеет хорошую микроволновую проницаемость и широко используется в случайности.

4) Хорошие тепловые характеристики. FRP имеет низкую теплопроводность, 1,25 ~ 1,67 кДж/(м • h • k) при комнатной температуре, что составляет всего 1/100 ~ 1/1000 от металла. Это отличный теплоизоляционный материал. Это идеальная тепловая защита и абляция, устойчивый к мгновенной температуре, и может защитить космический корабль от эрозии высокоскоростного воздушного потока выше 2000 ℃.

5) Хорошая дизайнерская способность. Различные структурные продукты могут быть гибко спроектированы в соответствии с потребностями для удовлетворения требований использования, которые могут сделать продукт иметь хорошую целостность; Материалы могут быть полностью выбраны для удовлетворения производительности продукта, таких как: коррозионная стойкость и мгновенная высокотемпературная сопротивление, продукт имеет особенно высокую прочность и хорошие диэлектрические свойства в определенном направлении и так далее.

6) Отличная производительность. Процесс формования может быть гибко отобран в соответствии с формой, техническими требованиями, использованием и количеством продукта; Процесс прост, его можно сформировать в один раз, и экономический эффект является выдающимся, особенно для продуктов со сложными формами и небольшими количествами, которые нелегко сформировать, и его превосходство процесса является более заметным.

Основные недостатки FRP заключаются в следующем:

1) Низкий модуль эластичности. Эластичный модуль FRP в два раза больше, чем у дерева, но в 10 раз меньше, чем у стали (E = 2,1 × 105). Следовательно, структура продукта часто ощущается недостаточной жесткостью и легко деформируется. Он может быть превращен в тонкую структуру оболочки, сэндвич -структуру или составлен из волокон с высоким модулем или ребра.

2) Плохая долгосрочная температурная стойкость. Как правило, FRP не может использоваться в течение длительного времени при высокой температуре. Сила общего назначения Polyester FRP значительно уменьшается выше 50 ° C и обычно используется только ниже 100 ° C; Эпоксидный FRP общего назначения имеет значительное снижение силы выше 60 ° C. Но можно выбрать высоко температурную устойчивую смолу, так что долгосрочная рабочая температура составляет 200 ~ 300 ℃.

3) Феномен старения. Явление старения является общим дефектом пластмасс, а FRP не является исключением. Под действием ультрафиолетовых лучей, ветра, песка, дождя, снега, химической среды и механического напряжения легко вызвать ухудшение производительности.

4) Низкая прочность на сдвиг. Межлинейная сила сдвига носится смолой, поэтому она очень низкая. Сила связывания между слоями может быть улучшена путем выбора процессов и использования муфт -агентов. Самое главное, чтобы избежать сдвига между слоями максимально возможным во время дизайна продукта.