Vantagens e desvantagens da fibra de vidro-1

A fibra de vidro é um material compósito que se desenvolveu rapidamente nos últimos cinquenta anos. 70% da saída de fibra de vidro é usada para fazer fibra de vidro. O fibra de vidro tem alta dureza e é muito mais leve que o aço. Pode ser usado como tanque de combustível e pipeline em aeronaves a jato para reduzir o peso da aeronave. Astronautas na Lua, os cilindros de oxigênio em miniatura nas costas também são feitos de material de plástico reforçado com fibra de vidro. A fibra de vidro é fácil de processar, não enferrujada e não podre, e nenhuma pintura é necessária. Nosso país tem uma fibra de vidro amplamente adotada para fabricar várias pequenas lanchas, bancos salva-vidas, iates e indústrias de fabricação de automóveis, economizando muito aço. Como a fibra de vidro é um material compósito, sua adaptabilidade de desempenho é muito ampla, por isso as perspectivas de desenvolvimento de mercado são muito amplas. De acordo com estatísticas relevantes, os tipos de produtos FRP desenvolvidos por países em todo o mundo atingiram cerca de 40.000. Embora todos os países tenham suas próprias direções de desenvolvimento com base em seu próprio desenvolvimento econômico, basicamente envolveram vários setores industriais. Após mais de 40 anos de desenvolvimento, a indústria da FRP do meu país também alcançou aplicações bem-sucedidas em vários campos da economia nacional e desempenhou um importante papel na construção econômica.

As principais vantagens da FRP são as seguintes:

1) Lightweight e alta resistência. A densidade relativa é entre 1,5 e 2.0, que é apenas 1/4 a 1/5 daquela do aço carbono, mas a resistência à tração é próxima ou ainda maior do que a de aço carbono, e a força específica é comparável à de aço de liga de alta qualidade. Portanto, tem excelentes resultados em aviação, foguetes, veículos espaciais, vasos de alta pressão e outros produtos que precisam reduzir seu próprio peso. As forças de tração, flexão e compressiva de algum Epoxy FRP podem atingir mais de 400MPa.

2) resistência à corrosão. A FRP é um bom material resistente à corrosão, e tem boa resistência à atmosfera, água e concentrações gerais de ácidos, álcalis, sais e uma variedade de óleos e solventes. Foi aplicado a todos os aspectos da proteção contra corrosão química e está substituindo o aço carbono, aço inoxidável, madeira, metais não ferrosos, etc.

3) bom desempenho elétrico. É um excelente material isolante, usado para fazer isolantes. Ainda pode proteger boas propriedades dielétricas sob alta frequência. Tem boa permeabilidade por microondas e tem sido amplamente utilizado em aleatoriedade.

4) bom desempenho térmico. A FRP tem baixa condutividade térmica, 1,25 ~ 1.67KJ / (M • H • K) à temperatura ambiente, que é apenas 1/100 1/1000 da de metal. É um excelente material de isolamento térmico. É um material resistente a proteção térmica ideal na situação instantânea de temperatura ultra-alta, e pode proteger a espaçonave a partir da erosão do fluxo de ar de alta velocidade acima de 2000 ℃.

5) boa capacidade de design. Vários produtos estruturais podem ser projetados de forma flexibilidade de acordo com as necessidades para atender aos requisitos de uso, o que pode tornar o produto ter uma boa integridade; Os materiais podem ser totalmente selecionados para atender ao desempenho do produto, tais como: resistência à corrosão e resistência instantânea de alta temperatura podem ser projetados, o produto tem uma alta resistência especial e boas propriedades dielétricas em uma determinada direção, e assim por diante.

6) Excelente fabricação. O processo de moldagem pode ser selecionado com flexibilidade de acordo com a forma, requisitos técnicos, uso e quantidade do produto; O processo é simples, pode ser moldado de uma só vez, e o efeito econômico é excelente, especialmente para produtos com formas complexas e pequenas quantidades que não são fáceis de formar, e sua superioridade de processo é mais proeminente.

As principais desvantagens da FRP são as seguintes:

1) Módulo baixo de elasticidade. O módulo elástico de FRP é duas vezes maior que a de madeira, mas 10 vezes menor que a de aço (E = 2,1 × 105). Portanto, a estrutura do produto geralmente se sente rigidez insuficiente e é fácil de deformar. Pode ser feito em uma estrutura fina de casca, uma estrutura de sanduíche ou composta de fibras de alto módulo ou nervuras de reforço.

2) Resistência de temperatura de longo prazo ruim. Geralmente, a FRP não pode ser usada por um longo tempo a alta temperatura. A força do poliéster de propósito geral diminui significativamente acima de 50 ° C e geralmente usada apenas abaixo de 100 ° C; A Epoxy FRP de uso geral tem uma diminuição significativa na força acima de 60 ° C. Mas é possível escolher resina resistente a alta temperatura, de modo que a temperatura de trabalho a longo prazo seja de 200 ~ 300 ℃.

3) fenômeno de envelhecimento. O fenômeno de envelhecimento é um defeito comum de plásticos, e a FRP não é exceção. Sob a ação de raios ultravioletas, vento, areia, chuva, neve, mídia química e estresse mecânico, é fácil causar degradação de desempenho.

4) baixa resistência ao cisalhamento. A resistência de cisalhamento interlinaar é suportada pela resina, por isso é muito baixa. A força de ligação entre camadas pode ser melhorada selecionando processos e usando agentes de acoplamento. O mais importante é evitar o corte entre camadas, tanto quanto possível durante o design do produto.