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玻璃纖維增強塑料(FRP):玻璃(lí)纖維增強塑料(liào)的學名(míng),也稱為GFRP。它是由玻璃纖維及其製品(玻璃布、膠帶、毛氈、紗線等)組成的複合(hé)材料。)為增強材料,合成樹脂為基(jī)體。玻璃纖維,一般認為主要(yào)起承重作(zuò)用。目前樹脂主要是指合成樹脂,起到(dào)粘合纖維的(de)作用,將鬆散的(de)纖維粘合在(zài)一起,形成一個整體(tǐ)。
I. 玻(bō)璃鋼性能
(1)機械性能
玻璃鋼突(tū)出的力學性(xìng)能之(zhī)一是比強度高,這是金屬(shǔ)材料和其他材料好的。玻璃鋼的輕質(zhì)高強(qiáng)特(tè)性來源於樹脂密度低(鑄體密度約為(wéi)1.27)和玻璃纖維的抗拉強度高(是普通鋼材的(de)5倍以上)。FRP的(de)密度隨著(zhe)樹脂含(hán)量的(de)變化(huà)而變化。從高樹脂含量的玻璃纖維氈製品到(dào)低樹脂含量的玻璃纖維纏繞製品(密度2.2),玻璃鋼的密度隻有普通(tōng)碳鋼的(de)1/4 ~ 1/5,比鋁輕1/3。
(2)物理特性(xìng)
玻璃鋼密度低,具有良好的電絕緣性(xìng)、隔熱性、抗吸水性和抗熱膨脹性(xìng)。玻璃鋼的密度在1.5 ~ 2.0之間,隻有普通碳鋼的1/4 ~ 1/5,比(bǐ)輕金屬鋁輕1/3左右,但機械強(qiáng)度(dù)很高,甚至在某些(xiē)方麵接近普(pǔ)通碳鋼(gāng)的水平。
(3)電氣特性
玻璃纖維增強塑料具有優異的電絕緣性能,可用作儀(yí)器、電機和電器中的絕緣部(bù)件(jiàn),在高頻下(xià)仍保持良好的(de)介電性能。
(4)耐熱(rè)性
玻(bō)璃鋼耐熱性好,隔熱性很大。是金屬的(de)2 ~ 3倍。導熱係數比(bǐ)較低(dī),是金屬材(cái)料的(de)1/100 ~ 1/1000。
(5)抗老化(huà)性
任何材料都有老化的問題,玻璃(lí)鋼也不例外。隻(zhī)是速度和程(chéng)度不同(tóng)而已。玻璃鋼在大氣(qì)暴露、濕熱、水浸(jìn)和腐(fǔ)蝕性介質的作用(yòng)下,性能退化,在長期使用過(guò)程中會出現光澤喪失(shī)、顏色(sè)變化、樹脂脫落、纖維(wéi)裸露、脫層等現象。
(6)長期耐溫性和耐熱性
玻(bō)璃鋼的耐酸溫度和耐熱性取決於所用的樹脂。長期使用溫度不應超過樹(shù)脂的熱變形溫度。一般環氧和(hé)聚酯玻璃鋼都是(shì)易燃的。對於有防火(huǒ)要(yào)求的結構(gòu),應采用阻燃樹(shù)脂或(huò)阻燃劑,所以(yǐ)當采用玻璃鋼時。應予以充分重(chóng)視。
一般玻璃鋼在高溫下不(bú)能長時間使用。比如聚酯玻璃鋼在0 ~ 50℃以(yǐ)上(shàng),環氧玻璃鋼在60℃以(yǐ)上。強度開始下降。
(7)化學性質
玻璃鋼的主要化學性(xìng)能是其突出的耐腐(fǔ)蝕性。不僅不會像金屬材料一樣生鏽腐蝕;同時;不會像木頭一樣腐爛,幾乎不(bú)會被水、油(yóu)等介質腐蝕。它(tā)可以代替不(bú)鏽鋼製造儲罐、管道、泵、閥門等。在化工廠中,不僅使用(yòng)壽命長,而且不需要采(cǎi)取防腐、防鏽或(huò)防蛀等防護措施,從(cóng)而降低維護成本。
玻璃鋼的耐腐蝕(shí)性(xìng)能主要取決於(yú)樹脂。作為玻璃(lí)鋼用的樹脂,其耐腐蝕性能良好(hǎo),但(dàn)如果隻是(shì)簡單地將樹脂塗在金屬表麵,就會出現嚴重的裂紋,不能起到(dào)防漏和保護(hù)金屬的作用。在樹脂中加入一(yī)定量的玻璃纖維後,樹脂中出現嚴重裂紋的可能性會轉化為大量的微小裂紋,這些微小裂紋形成貫通裂紋的概率很小,它們之間存在止裂作用(yòng),可以阻止化學溶液介質的滲透腐蝕。
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