玻(bō)璃鋼材料的優缺點
發布者: 91麻豆视频環保 時間:2021/12/7 15:15:39
玻璃鋼(FRP)亦稱(chēng)作GRP,即纖維強化塑(sù)料,一般指用玻璃纖維增強不飽和聚脂、環氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其製品(pǐn)作增強材料的增強塑料,稱謂為玻(bō)璃纖維增強塑料,或稱謂玻璃鋼。由於所使用的(de)樹脂(zhī)品種不同,玻璃鋼風機,因此(cǐ)有聚酯玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。質輕而硬(yìng),不導電,機械(xiè)強度高(gāo),回收利(lì)用少,耐腐(fǔ)蝕。可以代替(tì)鋼材製造機器零件和汽(qì)車(chē)、船舶外殼(ké)等。
輕質高強
相對密度在1.5~2.0之間,隻有碳鋼的1/4~1/5,可是(shì)拉伸強度卻接近,甚至超過碳(tàn)素鋼,而(ér)比強度可以(yǐ)與高級合金鋼相比。因此,在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減(jiǎn)輕自重的製品應用中,都具有(yǒu)巨大成效。某些環氧FRP的拉(lā)伸、彎曲和壓(yā)縮(suō)強度均能(néng)達到400Mpa以上。
耐(nài)腐蝕性能好
FRP是良好的耐腐材料,對(duì)大氣(qì)、水和一(yī)般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都(dōu)有較好的抵抗能(néng)力。已應用到化工防腐的各個方麵,正在取代碳鋼、不鏽鋼(gāng)、木材、有色金屬等。
電性能好
是優良的絕緣材料,用來製造絕緣體。高頻(pín)下(xià)仍能保護良好介電(diàn)性。微波透過性良好,已廣泛用於雷(léi)達(dá)天線罩(zhào)。
熱性能(néng)良(liáng)好
FRP熱導率低,室溫下為(wéi)1.25~1.67kJ/(m·h·K),隻有金屬的1/100~1/1000,是(shì)優良的絕熱材(cái)料。在瞬時超高溫(wēn)情況下,是理想的熱防護和耐燒蝕材料,能保護宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的衝刷。
可設計(jì)性好
(1)可以根(gēn)據需要,靈活地(dì)設計出各(gè)種結構產品,來滿足使(shǐ)用(yòng)要求,可以使產品有很好的整體性。
(2)可以充分選擇材料來滿足產品的性能,如:可以設計出耐腐的,耐(nài)瞬時高溫的(de)、產品某(mǒu)方向(xiàng)上有特別高強(qiáng)度(dù)的、介電性好的,等等。
工藝性優良
(1)可(kě)以根據產品的形狀、技術(shù)要求、用途及數量來靈活地選擇成型工藝。 (2)工藝簡(jiǎn)單,可以一次成型,經濟效果突(tū)出,尤(yóu)其對形狀複雜、不易成型的(de)數量少的產品,更突出它的工藝優越性。
缺點與不足
彈性模量低
FRP的彈性模量比木材大兩倍,但比鋼(E=2.1E5)小10倍,因此在產品結構中常感到剛性不(bú)足,容易變形。 可以做成薄殼結構(gòu)、夾層結構,也可通過高(gāo)模量纖維或者做加強筋等形式來彌補。
長期耐溫性差(chà)
一般FRP不能在高(gāo)溫下長(zhǎng)期使用,通用聚酯FRP在50℃以上強度就明顯下降,一般隻在100℃以下使用;通用型環(huán)氧FRP在60℃以上,強度有明顯(xiǎn)下降。但可以選擇耐高溫樹(shù)脂,使長期工作溫度在200~300℃是可能的。
老化現象
老化現象是塑料的共(gòng)同缺陷,FRP也不例外,在紫外線、風沙雨雪、化學介質、機械應力(lì)等作用(yòng)下容(róng)易導致性能下(xià)降(jiàng)。
層間(jiān)剪切強度低
層間剪切強(qiáng)度是靠樹脂來承(chéng)擔(dān)的,所以很低。可以(yǐ)通過選(xuǎn)擇工藝、使(shǐ)用偶聯劑等方法來提高層間粘結力(lì),主要的是在產品設(shè)計時,盡量避免使層(céng)間受剪。