Vantagens e desvantagens da fibra de vidro-1

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

As principais vantagens do FRP são as seguintes:

1) força leve e alta. A densidade relativa está entre 1,5 e 2,0, que é apenas 1/4 a 1/5 do aço carbono, mas a resistência à tração é próxima ou até mais alta que a do aço carbono, e a resistência específica é comparável à de Aço de liga de alta qualidade. Portanto, possui excelentes resultados em aviação, foguetes, veículos espaciais, embarcações de alta pressão e outros produtos que precisam reduzir seu próprio peso. As forças de tração, flexura e compressão de algum FRP epóxi podem atingir mais de 400MPa.

2) Resistência à corrosão. O 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 de 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 isoladores. Ainda pode proteger boas propriedades dielétricas sob alta frequência. Possui boa permeabilidade ao microondas e tem sido amplamente utilizado na aleatoriedade.

4) bom desempenho térmico. O FRP possui baixa condutividade térmica, 1,25 ~ 1,67kj/(m • h • k) à temperatura ambiente, que é de apenas 1/10 ~ 1/1000 do de metal. É um excelente material de isolamento térmico. É uma proteção térmica ideal e material resistente à ablação na situação instantânea de temperatura ultra-alta e pode proteger a espaçonave da erosão do fluxo de ar de alta velocidade acima de 2000 ℃.

5) Boa capacidade de design. Vários produtos estruturais podem ser projetados com flexibilidade de acordo com as necessidades para atender aos requisitos de uso, o que pode fazer com que o produto tenha uma boa integridade; Os materiais podem ser totalmente selecionados para atender ao desempenho do produto, como: resistência à corrosão e resistência instantânea de alta temperatura pode ser projetada, o produto possui uma resistência particularmente alta e boas propriedades dielétricas em uma certa direção e assim por diante.

6) Excelente fabricação. O processo de moldagem pode ser selecionado com flexibilidade de acordo com a forma, os requisitos técnicos, o uso e a quantidade do produto; O processo é simples, pode ser moldado ao mesmo tempo, 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 do FRP são as seguintes:

1) Baixo módulo de elasticidade. O módulo elástico de FRP é duas vezes maior que o da madeira, mas 10 vezes menor que o de aço (E = 2,1 × 105). Portanto, a estrutura do produto geralmente parece rigidez insuficiente e é fácil de se deformar. Pode ser transformado em uma estrutura fina de casca, uma estrutura de sanduíche ou composta de fibras altas de módulo ou costelas de reforço.

2) baixa resistência à temperatura a longo prazo. Geralmente, o FRP não pode ser usado por um longo tempo a alta temperatura. A força do FRP de poliéster de uso geral diminui significativamente acima de 50 ° C e geralmente usou apenas abaixo de 100 ° C; O epóxi de uso geral FRP tem uma diminuição significativa na força acima de 60 ° C. Mas é possível escolher resina resistente a alta temperatura, para que a temperatura de trabalho a longo prazo seja de 200 ~ 300 ℃.

3) Fenômeno de envelhecimento. O fenômeno do envelhecimento é um defeito comum de plásticos, e o FRP não é exceção. Sob a ação dos raios ultravioleta, vento, areia, chuva, neve, meios químicos e estresse mecânico, é fácil causar degradação do desempenho.

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