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玻璃钢(FRP)材料的优点和不足
作者:admin  来源:本站  发表时间:2012-3-14 8:34:40  点击:2174

一、玻璃钢(FRP)的优点


(1)玻璃钢(FRP)轻质高强
相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。
(2)玻璃钢(FRP)耐腐蚀性能好
FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。
(3)玻璃钢(FRP)电性能好
是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于雷达天线罩。
(4)玻璃钢(FRP)热性能良好
FRP热导率低,室温下为1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金属的1/100~1/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000℃以上承受高速气流的冲刷。
(5)玻璃钢(FRP)可设计性好
①可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
②可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。
(6)工艺性优良
①可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。
②工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。
二、玻璃钢(FRP)的不足之处


(1) 玻璃钢(FRP)弹性模量低
FRP的弹性模量比木材大两倍,但比钢(E=2.1×106)小10倍,因此在产品结构中常感到刚性不足,容易变形。可以做成薄壳结构、夹层结构,也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。
(2) 玻璃钢(FRP)长期耐温性差
一般FRP不能在高温下长期使用,通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下降,一般只在100℃以下使用;通用型环氧FRP在60℃以上,强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂,使长期工作温度在200~300℃是可能的。
(3) 玻璃钢(FRP)老化现象
老化现象是塑料的共同缺陷,FRP也不例外,在紫外线、风纱雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。
(4) 玻璃钢(FRP)层间剪切强度低
层间剪切强度是靠树脂来承担的,所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力,最主要的是在产品设计时,尽量避免使层间受剪。

 

 

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