玻(bō)璃(lí)纖維(wéi)增強塑料(FRP):玻璃纖維增強塑料的學名,也稱為GFRP。它是由玻璃纖維及其製(zhì)品(玻璃布、膠帶、毛氈、紗線等(děng))組成的複合材料。)為增強材料(liào),合成樹脂為基體。玻璃纖維,一般認為主要起承重作用。目(mù)前樹(shù)脂主要是指合成(chéng)樹脂,起到粘合纖維的作(zuò)用,將鬆(sōng)散的纖維粘合在一起,形成一個整體。
I. 玻(bō)璃鋼性能
(1)機械性能
玻璃(lí)鋼突出的力學性(xìng)能之一是比強度高,這是金屬材料和其他材料(liào)好的(de)。玻璃鋼的輕質高(gāo)強特性(xìng)來源於樹脂密度低(鑄體密度約(yuē)為1.27)和玻璃纖維的(de)抗拉強度高(是普通鋼材的5倍以上)。FRP的密度隨著樹脂含量的變化而變化。從高樹脂含量(liàng)的(de)玻璃纖維氈製品到低樹(shù)脂含量的玻(bō)璃纖維纏繞製品(密度(dù)2.2),玻璃鋼的密度隻有(yǒu)普通碳鋼的1/4 ~ 1/5,比鋁輕1/3。
(2)物理特性
玻璃鋼密度低,具有良好的電絕緣性、隔熱性、抗吸水性和(hé)抗(kàng)熱膨脹性。玻璃鋼(gāng)的密度在1.5 ~ 2.0之間,隻有普通碳鋼(gāng)的1/4 ~ 1/5,比輕金屬鋁輕1/3左右,但機械強度很高,甚至在某些方麵接近普通碳鋼的水平。
(3)電(diàn)氣特性
玻璃纖(xiān)維增(zēng)強塑料具有優異的電絕緣(yuán)性能,可用作儀器、電(diàn)機和電器中的絕緣部件,在高頻下仍保持良好的介電性(xìng)能。
(4)耐熱性(xìng)
玻璃鋼耐熱性好,隔熱性很大。是金屬的2 ~ 3倍。導熱係數比較低(dī),是金(jīn)屬材料的1/100 ~ 1/1000。
(5)抗老化性
任(rèn)何材(cái)料都有老(lǎo)化(huà)的問題,玻璃鋼(gāng)也(yě)不(bú)例外(wài)。隻是速度和程度不同而已(yǐ)。玻璃鋼在大氣暴露、濕熱、水浸和腐蝕性介質的作用下,性能退化,在長期使用過程中會出現光澤(zé)喪失、顏色變化、樹(shù)脂脫落(luò)、纖維裸露、脫層等現象。
(6)長期(qī)耐溫性和耐熱性
玻璃鋼的耐酸溫度和耐熱性取決於所用的樹脂。長期使用溫(wēn)度不(bú)應超過樹脂的(de)熱變形溫(wēn)度。一(yī)般環氧和聚(jù)酯玻璃鋼都是易燃的。對於有防火要求的結構(gòu),應采用阻燃樹脂或阻燃劑,所以(yǐ)當采用玻璃鋼時。應予以充分重視。
一般玻璃鋼在高溫下不能長時間使用。比如(rú)聚酯玻璃鋼在0 ~ 50℃以上,環氧玻璃鋼在60℃以上。強度開始下降。
(7)化學性質
玻璃(lí)鋼的主要化學性能是其突出的耐(nài)腐(fǔ)蝕性。不僅不會像金屬材料一樣生鏽腐蝕;同時;不會像木頭(tóu)一樣(yàng)腐爛,幾(jǐ)乎不會被水、油等介質腐蝕。它(tā)可以代替不鏽鋼製造儲罐、管道(dào)、泵、閥門(mén)等。在化工廠中,不僅使用(yòng)壽命長,而且不需要采取防腐、防(fáng)鏽或防蛀等防護措施,從而降低維護成本。
玻璃鋼的耐(nài)腐蝕性能主要取決於樹(shù)脂。作為(wéi)玻璃鋼用(yòng)的樹(shù)脂,其耐腐蝕性能良好,但如果隻是簡單(dān)地(dì)將樹脂(zhī)塗在金屬表麵,就會出現嚴重的裂紋,不能起到防漏和(hé)保護金屬的作用。在樹脂中加入一(yī)定量(liàng)的玻璃(lí)纖維後,樹脂中出現嚴重裂紋的可能性會轉化(huà)為大量的(de)微小裂紋,這些微小裂紋(wén)形成貫通(tōng)裂紋(wén)的概率(lǜ)很小,它們之間存在(zài)止裂作用,可以阻止化學溶液介質的滲透腐蝕。
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