玻璃钢与碳素钢

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钓鱼竿的材质选择了解不同材质鱼竿的优势

钓鱼竿的材质选择了解不同材质鱼竿的优势

钓鱼竿的材质选择了解不同材质鱼竿的优势钓鱼竿的材质选择:了解不同材质鱼竿的优势钓鱼作为一项古老而受人喜爱的活动,自古以来一直有着广泛的参与者。

而作为钓鱼的基本器材之一,钓鱼竿的材质选择对于钓鱼的效果和体验具有重要意义。

在市面上,我们可以发现各种材质的钓鱼竿,如玻璃钢、碳纤维、竹子等。

本文将就这些不同的材质进行介绍和分析,给予读者更多关于钓鱼竿材质选择的指导。

一、玻璃钢钓鱼竿玻璃钢钓鱼竿是一种常见的材质选择,它通常由树脂和玻璃纤维交替编制而成。

玻璃钢钓鱼竿的主要优势在于其价格相对较低,非常适合初学者和预算有限的钓鱼爱好者。

此外,玻璃钢钓鱼竿的刚性较好,具有良好的韧性和稳定性,使得它在面对大型鱼类时仍能保持稳定。

然而,由于玻璃钢钓鱼竿的强度相对较低,其重量也较大,使用起来稍显不便。

二、碳纤维钓鱼竿碳纤维钓鱼竿是目前市场上最常见、最受欢迎的材质选择之一。

它由碳纤维材料制成,具有很高的强度和刚性,重量轻。

碳纤维钓鱼竿的主要优势在于其极佳的灵敏性和强大的抗拉强度,使得钓鱼者能够更加精确地感知到鱼咬钩的信号并作出及时的反应。

此外,碳纤维钓鱼竿具有出色的抗腐蚀性能,不会被水氧化或腐蚀,长时间保持良好的使用状态。

然而,虽然碳纤维钓鱼竿的性能出众,但价格较高,对于新手和预算有限的钓鱼者来说可能有些不实惠。

三、竹子钓鱼竿竹子钓鱼竿是一种传统的选择,以其独特的韧性和灵活性而备受推崇。

竹子钓鱼竿的主要优势在于其天然材质,具有良好的抗风性和柔韧度,能够很好地应对河流、湖泊等复杂的水域环境。

此外,竹子钓鱼竿的工艺制作非常精细,使得其在外观上更具观赏性。

然而,竹子钓鱼竿相对脆弱,容易受潮霉变,需要维护和保养的时间较多。

综上所述,钓鱼竿的材质选择对于钓鱼爱好者来说是非常重要的。

玻璃钢钓鱼竿适合初学者和预算有限者,具有较低的价格和稳定的性能;碳纤维钓鱼竿具有极佳的灵敏性、抗腐蚀性和强大的抗拉强度,非常适合追求高品质的钓鱼爱好者;竹子钓鱼竿则保持了传统的韧性和灵活性,更适合追求纯粹、古朴感的钓鱼体验者。

钓鱼竿的故事介绍不同类型鱼竿的历史和发展

钓鱼竿的故事介绍不同类型鱼竿的历史和发展

钓鱼竿的故事介绍不同类型鱼竿的历史和发展钓鱼竿的故事:介绍不同类型鱼竿的历史和发展钓鱼是一项古老而迷人的活动,而钓鱼竿作为其中最重要的工具之一,在其历史和发展过程中经历了许多改变和创新。

本文将为您介绍不同类型的鱼竿,以及它们在钓鱼活动中的使用。

一、竹竿:源远流长的传统选择竹竿作为最古老的钓鱼工具之一,可以追溯到古代文明时期。

最早的钓竿是用竹子制成的,因其坚韧而灵活的性质,成为渔民们的首选。

随着时间的推移,竹竿逐渐发展出不同的类型和形状,以适应各种不同的钓鱼需求。

二、玻璃钢竿:创新与轻便的结合20世纪中叶,随着工业技术的进步,玻璃钢材料逐渐应用于钓鱼竿的制造中。

与传统的竹竿相比,玻璃钢竿更轻便、强韧而富有弹性,大大提高了钓鱼的效率和舒适度。

此外,玻璃钢还可以根据需要加入其他材料,进一步改良和增强其性能。

三、碳素纤维竿:现代钓鱼的首选碳素纤维竿是近年来钓鱼竿领域的重大创新。

这种先进的材料不仅具有极高的强度和轻便性,还能更好地适应鱼儿的拉扯和打斗。

碳纤维竿还能够实现更高的灵敏度和反馈,帮助钓者更准确地感受到水中的动态,并做出相应的反应。

如今,碳素纤维竿已成为大多数专业钓鱼者和钓鱼爱好者的首选。

四、特殊类型竿:应对不同的需求除了传统的竹竿、玻璃钢竿和碳素纤维竿,还有许多特殊类型的鱼竿适用于特定的钓鱼场景和鱼类种类。

例如,海竿专门设计用于海钓活动,其长度和强度使其能够应对大型海洋鱼类的挑战。

冰竿则是为寒冷的冰上环境而设计,可以在冰上钓鱼时提供更好的操作性。

此外,还有波动竿、弹竿等钓鱼专用竿种,适用于特定的钓鱼方式和技巧。

总结:钓鱼竿作为钓鱼活动中不可或缺的工具,在其历史和发展中经历了从传统到创新的转变。

从古老的竹竿到轻便的玻璃钢,再到现代的碳素纤维竿,每一种类型的钓鱼竿都在提高钓鱼体验和效果方面做出了重要贡献。

而特殊类型的竿杆则进一步满足了钓鱼者对于不同环境和鱼类的需求。

随着科技的不断进步,我们可以期待未来钓鱼竿在材料和设计上的进一步创新和发展。

碳钢衬玻璃钢防腐工艺流程

碳钢衬玻璃钢防腐工艺流程

碳钢衬玻璃钢防腐工艺流程1.碳钢表面处理:表面除油、除锈、打磨。

Carbon steel surface treatment: surface degreasing, rust removal, and polishing.2.喷涂底漆:采用特种底漆进行喷涂处理。

Spray primer: special primer is used for spraying treatment.3.衬玻璃钢:将玻璃钢材料铺设在碳钢表面。

Lining with glass fiber reinforced plastic: lay the glass fiber reinforced plastic material on the surface of the carbon steel.4.玻璃钢胶接:使用特种胶水对玻璃钢材料进行粘接。

Fiberglass adhesive: use special adhesive to bond the fiberglass material.5.碳纤维绕包:在玻璃钢材料外层绕包一层碳纤维。

Carbon fiber wrapping: wrap a layer of carbon fiber around the outer layer of fiberglass material.6.透明面层:在玻璃钢表面涂覆透明保护层。

Transparent surface layer: apply transparent protective layer on the surface of fiberglass.7.表面抛光:对加工好的玻璃钢表面进行抛光处理。

Surface polishing: polish the processed fiberglass surface.8.防腐检测:进行防腐性能测试和检测。

Anti-corrosion testing: conduct anti-corrosion performance testing and inspection.9.防腐验收:进行防腐工艺的验收和确认。

碳钢蓄水池体内衬玻璃钢技术要求

碳钢蓄水池体内衬玻璃钢技术要求

碳钢蓄水池体内衬玻璃钢技术要求为了满足蓄水池的使用需求,避免腐蚀和延长使用寿命,碳钢蓄水池通常需要进行玻璃钢内衬处理。

以下是碳钢蓄水池体内衬玻璃钢技术的要求。

一、基本要求1.1 蓄水池体内衬玻璃钢的工艺应符合相关国家标准和规范要求,施工单位应具备相关资质和施工经验。

1.2 施工前应认真检查蓄水池内部表面,对表面处理不规范的地方进行修补和打磨,确保表面光滑、无划痕、无凹凸不平、无气泡等缺陷。

1.3 确保施工现场通风良好,保持空气清新,操作人员应佩戴防尘口罩、手套等防护用具。

二、材料要求2.1 玻璃钢树脂应符合国家标准,具有较高的耐腐蚀性能,环保无污染。

2.2 玻璃纤维布应选用质量上乘的玻璃纤维布,具有良好的抗拉强度和耐腐蚀性能。

2.3 施工时所用的填料、胶水等辅助材料也应符合相关国家标准。

三、施工要求3.1 施工单位应在施工前做好施工方案,并根据实际情况进行调整。

3.2 施工前,应将蓄水池内部进行清洁处理,清除污垢和杂物,并确保表面干燥。

3.3 施工时应根据蓄水池内部结构进行分段施工,确保施工质量。

3.4 在进行玻璃钢内衬处理时,要求刷涂均匀、无漏刷、无空鼓,保持玻璃钢层厚度均匀。

3.5 玻璃钢内衬完工后,要进行全面检查,并进行必要的修补工作,确保内衬牢固、无渗漏。

四、质量验收4.1 完工后,由具备相关资质的部门进行验收,验收包括外观质量、表面平整度、连接处处理、内衬厚度、无渗漏等。

4.2 工程验收合格后,方可进行下一步工序,确保内衬玻璃钢的使用效果和使用寿命。

五、维护保养5.1 内衬玻璃钢施工完工后,应进行定期的检查和维护,发现问题及时进行处理,延长内衬的使用寿命。

5.2 在使用过程中,应避免碰撞、磕碰产生划伤,保持内衬表面的完好性。

5.3 如有腐蚀或损坏,应及时进行修补,确保内衬的完好性和使用效果。

六、总结内衬玻璃钢施工是蓄水池加固和防腐的重要工序,对施工质量要求较高,施工单位应严格按照要求进行施工,确保蓄水池能够达到预期的使用效果,延长使用寿命。

玻璃竿和碳素竿的区别有什么不同

玻璃竿和碳素竿的区别有什么不同

玻璃竿和碳素竿的区别有什么不同市场上出售的钓竿有假冒伪劣品,而一根玻璃钢杆或碳素竿少则几十元,多则几百元甚至上千元,购买时如不认真挑选,就有可能上当受骗。

你知道璃竿和碳素竿有什么不同吗?现在,店铺来告诉你玻璃竿和碳素竿的区别。

玻璃竿和碳素竿的区别1.碳素竿有防电标志,玻璃钢竿没有。

2.玻璃钢竿质地粗糙,有网状花纹,能看出纵横交错的经纬线。

碳素竿质地细密,管壁外无花纹,呈黑亮色,即便有的有网状花纹,也是碳素纤维底布,其细密、呈银白色,与玻璃钢竿明显的经纬线交织截然不同。

碳素竿韧性好,导电性能好,具有耐磨、耐高温、耐腐蚀的特性。

3.玻璃钢竿径粗、材质重较笨拙。

碳素竿质轻、挺、直、径细,小巧玲珑,面漆主要为透明或半透明漆,能看出竿材质。

4.用万用表测量,将其拧至电阻“K”档,两只测试笔接触每节尾端末上漆部位,表针摆动为碳素竿:表针不动为玻璃钢竿。

玻璃钢竿比碳素竿重,质量也不及碳素竿,但弹性好,强度大,价格低廉,不导电。

辨别玻璃竿和碳素竿真伪的方法挑选时,先从外观上看,印在竿上的商标、图案或文字不清晰、粗糙、光彩暗淡、颜色不均匀,这种钓竿往往是假冒伪劣产品。

所以在挑选钓竿时,仔细观察其外观是十分必要的。

购买时不要光看层层外包装的精美,而应从质量上进行检查。

先打开最末端的漏水盖,检查每节末端透明漆或彩色漆部分,看有无气泡颗粒所造成的空隙,纤维条纹是否粗糙而凌乱,每节的厚度是否均匀。

无气泡,纤维条纹细密、整齐的,厚度均匀而且较厚的是好竿。

用手捏捏,以不发出响声、捏不动为好。

将竿逐节拉开伸直,平举着向左右摇晃,竿深会因为反弹力出现振动。

若从竿稍算起第四五节开始有反弹力,这样的竿正合适;若从竿六七节开始有反弹力,说明竿太软;若从第三四节开始有反弹力,则说明此竿质量欠佳。

细看接头处,即插入竿内几厘米的那一段是否硬实、光滑,有无裂纹。

再从前面把每节抽出,看是否露出接头,即黄色或白色的那一小节。

若没有露出接头,便是好竿。

鱼竿的分类

鱼竿的分类

鱼竿的分类一、从制作材料上来划分鱼竿从制作材料上来划分,鱼竿可分为竹竿、江苇竿、玻璃钢竿、碳素竿以及玻、碳纤维合成竿(碳混竿)等,目前最常用的以碳混竿和碳素竿为主,为了提高鱼竿的性能,一些厂家又推出了辫入金属铝丝或钛丝的金属丝混合碳纤维竿。

1、竹竿又分为老式竹钓竿和新式竹钓竿所谓老式竹钓竿,顾名思义,在没有发明玻璃钢竿以前以采用经过简单加工的优良竹子作为钓鱼工具为主,其制作方法为:<1>、选料:冬天选择直、长、生长3年以上的斑竹、水竹或苦竹做竿体,因为冬天竹子处于休眠状态,停止或极少吸收水分,这种竹子做鱼竿不易生虫,且耐用。

<2>、做法:砍下竹子后修平节疤,在阴凉处放置30天-50天,待其半干时再对其弯节部进行局部熏烤,熏烤要注意时间和熏烤面积因素,熏烤时不断转动和前后移动,直到竹子表面"出汗"时为止,切忌在一个点熏烤过久,避免烤焦。

熏烤后迅速矫直,矫直时不要用力过猛,矫直后用冷水或湿布冷却,然后在竿类第一节用小绳吊起来,底部吊1公斤-2公斤的坠物,坠物时间可自行掌握(半年为宜)待直待干透后即可以使用。

新式竹钓竿,大致做法为选取更优质的几根竹竿竹,取其最好的部分削成几个部分压在一起组成一个竿身,比较常见的一种是6根竹子压成一个六角形竿身,还有一些是压成圆形竿身,根据选料的优良及做工的考究,价格也比较昂贵。

2、江苇竿,50年代以前,日本用江苇制造了一种后归类为插节式(并继式)的鱼竿名叫:双根钓竿,是当时称的上最好的鱼竿,这种弥补当时老式竹竿的钓距短、携带不便等因素。

后很快流行于我国,相信很多钓友对这种钓竿并不陌生,直至今日还有钓友在使用。

3、玻璃钢竿玻璃钢竿又称为玻璃纤维钓鱼竿、玻璃纤维树脂竿,振出式鱼竿。

它是采用玻璃纤维缎纹布,经浴浸环氧树脂、醛树脂、高温固化成形(空心管或实心竿体),具有较好的坚韧性和弹性,是钓鱼竿生产走向现代合成材料、工厂化生产的第一代产品。

玻璃钢简介ppt课件

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玻璃钢的基本性能
玻璃钢的基本性能主要取决于其两大组分 和它们之间的结合。玻璃钢集中了玻璃纤 维及合成树脂的特性,具有质量轻、强度 高、耐化学腐蚀、电绝缘性好,透过电磁 波、隔音、减震和耐瞬时高温烧蚀等特点。 因此,玻璃钢已成为国防和国民经济建设 中不可缺少的重要材料之一。
1)玻璃钢的物理性能
玻璃钢的拉伸强度与碳钢接近,甚至超过碳 素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。这 得益于玻璃在经高温熔融、快速拉成细丝时, 由于比表面积增大,玻璃纤维内部及表面就 难以存在大缺陷,因而强度提高。因此,在 航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在 其他领域应用中,都具有卓越成效。
我国有90%以上的FRP产品是手糊法生 产的,其他有模压法、缠绕法、层压法等。 日本的手糊法仍占50%。从世界各国来看, 手糊法仍占相当比重,说明它仍有生命力。 手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简 单,费用少,一次能糊10m以上的整体产 品。缺点是机械化程度低,生产周期长, 质量不稳定。近年来,我国从国外引进了 挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备,随着FRP 工业的发展,新的工艺方法将会不断出现。
浸渍、入模与固化、牵引、切割。
3.成型工艺流程
增强材料(玻璃纤维无捻粗纱、玻璃纤 维连续毡及玻璃纤维表面毡等)在拉挤设备 牵引力的作用下,在浸胶槽充分浸渍胶液后, 由一系列预成型模板合理导向,得到初步的 定型,最后进入被加热了的金属模具,模具 高温的作用下反应固化,从而可以得到连续 的、表面光洁、尺寸稳定、强度极高的玻璃 钢型材
备和压制两个阶段。其基本过程是:将 一定量经一定预处理的模压料放入预热 的模具内,施加较高的压力使模压料填 充模腔。在一定的压力和温度下使模压 料逐渐固化,然后将制品从模具内取出, 再进行必要的辅助加工即得产品。

鱼竿基础知识

鱼竿基础知识

鱼竿分类按照材质分类鱼竿按材质分为竹木、玻璃钢(玻璃纤维复合材料)鱼竿、碳素鱼竿三大系列。

其中,碳素钓竿根据含碳量的不同,分为低碳钓竿、高碳钓竿和超高碳钓竿,同时,目前英国的一家公司推出了加入了纳米硼纤维的高碳钓竿。

竹木竿一般竹木竿具有选材精良、工艺考究、价格低廉、使用方便等优点。

绝大多数钓翁都喜欢用这种鱼竿。

玻璃纤维钓竿又称为玻璃钢竿、玻璃纤维树脂竿。

它是采用玻璃纤维缎纹布,经浴浸环氧树脂、醛树脂、高温固化成形(空心管或实心竿体),具有较好的坚韧性和弹性,是钓渔竿生产走向现代合成材料、工厂化生产的第一代产品。

玻璃纤维钓渔竿具有良好的绝缘性。

钓竿成形后未涂装前,竿体颜色黄色、棕色。

目前国内和部分国家和地区生产的钓竿,有的在浴浸树脂液中加入炭黑粉,一方面为同碳纤维布(黑色)混合成形,求得色泽一致;另一方面有的生产企业以染黑玻璃纤维布冒充碳纤维或含碳钓渔竿。

碳纤维竿又称为碳素竿,是采用高科技碳维素材制造而成的。

具有导电性(Ωcm——1.5×10-3)和非常好的抗张强度(如以12000细丝数单位计算,其抗张强度为kg/mm2——400)。

目前绝大部分碳纤维钓竿者是采用无梭纺碳纤维纵向布制管,经浸树脂固化而制造的。

用于钓竿生产方面的碳纤维含量多少,直接决定钓竿的价值和品位。

一般含碳量为30%、90%左右。

用碳纤维制造的钓竿具有轻、坚实、抗拉强度高的特点,但在使用时应特别注意防电。

溪流竿是指专门在山涧溪流、水流较急的浅滩等水域使用的一种钓渔竿,主要用于钓马口鱼、长吻鱼、短须颌须鱼,油鱼等中小型鱼类。

溪流竿的特点是钓竿收缩后的长度多为58厘米或37厘米,便于携带;钓竿的前节竿尖为实心体,细而又具有良好的韧性。

竿的长度一般为2.7米、3.6米、4.5米、5.4米。

我国钓鱼爱好者十分喜欢使用溪流竿,并把它扩展到池塘钓使用。

为适应远钓点施钓,也有6.3米、7.2米溪流竿供应。

近来颇受关注的纳米硼纤维钓竿其实也属于碳素钓竿,只不过为了改良性状在素材中添加了一种叫做纳米硼纤维的材料。

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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。

花岗岩脱硫塔花岗岩砌筑的脱硫塔应用广泛,其利用水膜脱硫除尘原理,又名花岗岩水膜脱硫除尘器,或名麻石水膜脱硫除尘器。

优点是易维护,且可通过配制不同的除尘剂,同时达到除尘和脱硫(脱氮)的效果。

玻璃钢玻璃钢玻璃钢(FRP-Fiber Reinforce Plastic)亦称作GRP,即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。

以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料,称谓为玻璃纤维增强塑料,或称谓玻璃钢。

由于所使用的树脂品种不同,因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称。

质轻而硬,不导电,机械强度高,回收利用少,耐腐蚀。

可以代替钢材制造机器零件和汽车、船舶外壳等。

840型玻璃钢瓦图片[1]玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料。

它是以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料,以合成树脂作基体材料的一种复合材料。

复合材料的概念是指一种材料不能满足使用要求,需要由两种或两种以上的材料复合在一起,组成另一种能满足人们要求的材料,即复合材料。

例如,单一种玻璃纤维,虽然强度很高,但纤维间是松散的,只能承受拉力,不能承受弯曲、剪切和压应力,还不易做成固定的几何形状,是松软体。

如果用合成树脂把它们粘合在一起,可以做成各种具有固定形状的坚硬制品,既能承受拉应力,又可承受弯曲、压缩和剪切应力。

这就组成了玻璃纤维增强的塑料基复合材料。

由于其强度相当于钢材,又含有玻璃组分,也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能,象玻璃那样,历史上形成了这个通俗易懂玻璃钢椅子的名称“玻璃钢”,这个名词是由原国家建筑材料工业部部长赖际发同志于1958 年提出的,由建材系统扩至全国,现在还普遍地采用着。

由此可见,玻璃钢的含义就是指玻璃纤维作增强材料、合成树脂作粘结剂的增强塑料,国外称玻璃纤维增强塑料。

随着我国玻璃钢事业的发展,作为塑料基的增强材料,已由玻璃纤维扩大到碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、氧化铝纤维和碳化硅纤维等,无疑地,这些新型纤维制成的增强塑料,是一些高性能的纤维增强复合材料,再用玻璃钢这个俗称就无法概括了。

考虑到历史的由来和发展,通常采用玻璃钢复合材料,这样一个名称就较全面了。

编辑本段理化性能玻璃具有硬而易碎,具有很好的透明性以及耐高温、耐腐蚀等性能;同时钢铁很硬并且不易碎,也具有耐高温的特点。

于是人们开始想,如果能制造一种既具有玻璃的硬度、耐高温、抗腐蚀的性质,又具有钢铁一样坚硬不碎的特点,那这种材料一定会大有用途。

人们经过研究试验,终于制出了这样一种复合材料。

它,就是能与钢铁比肩而立的玻璃钢。

我们先来看一个试验,了解了解它的性能优良与否。

玻璃钢在一个群山环抱、绿树成荫的山谷里,一次试验正在进行。

远在二百米以外的掩体后的人们,眼睛都盯着山谷中央放着的一个氧气瓶。

空气压缩机有节奏地转动着,通过合金钢管道向那氧气瓶不断地充气。

压力表上的指针牵动着每个人的心。

读数从100—200—400—500渐渐上升,直到700公斤1平方厘米时,只听得一声震天巨响,氧气瓶爆炸了!周围的人们欢呼着跳起来:“成功了!”氧气瓶是一种耐高压容器。

它所承受的工作压力是150公斤/平方厘米。

为了使用安全,制造时要求它能忍受三倍的工作压力,即450公斤/平方厘米。

不爆裂,才算合格。

上面试验的氧气瓶,远远超出了设计要求。

这是用什么钢材制成的呢?是玻璃钢,更为确切的说,是玻璃与塑料复合在一起制成的。

玻璃是硬而脆的材料,一摔就碎,这带有玻璃名的玻璃钢经得起摔吗?于是又进行了新的试验。

将另一只玻璃钢氧气瓶充气到150公斤/平方厘米,然后从山顶上滚下山谷。

它与嶙峋的玻璃钢岩石碰撞着,一直滚到谷底仍然没有爆裂。

玻璃钢氧气瓶经过了质量鉴定考试。

一般玻璃的耐拉强度只有普通钢材的八分之一。

把玻璃融化,拉成只有头发直径的十几分之一那么细的玻璃纤维,原来又硬又易碎的玻璃就变成了又软又耐拉的玻璃纤维,其耐拉强度可增加十几倍。

大家都知道,水泥块耐压,钢材耐拉。

用钢材作筋骨,水泥砂石作肌肉,让它们凝为一体,互相取长补短,变得坚强无比——这就是钢筋混凝土。

同样,如我们用玻璃纤维作筋骨,用合成树脂(酚醛塑料、环氧树脂及聚酯树脂)作肌肉,让它们凝为一体,制成的材料,其抗拉强度可与钢材相媲美—因此得名叫玻璃钢。

编辑本段优点和不足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,甚玻璃钢至超过碳素钢,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。

部分材料的密度、强度和比强度见表1-1。

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。

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。

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玻璃钢安全帽[2]/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。

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。

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。

编辑本段不足弹性模量低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。

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。

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、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。

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。

编辑本段FRP的生产方法基本上分两大类,即湿法接触型和干法加压成型。

如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。

手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。

目前世界上使用最多的成型方法有以下四种。

①手糊法:主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。

②喷射法:主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。

③模压法:主要使用国家有德国等。

④RTM法(树脂传递模塑):主要使用国家有欧美各国、日本。

还有:纤维缠绕成型法拉挤成型法和热压灌成型法等等我国有90%以上的FRP产品是手糊法生产的,其他有模压法、缠绕法、层压法等(见第十一章)。

日本的手糊法仍占50%。

从世界各国来看,手糊法仍占相当比重,说明它仍有生命力。

手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简单,费用少,一次能糊10m以上的整体产品。

缺点是机械化程度低,生产周期长,质量不稳定。

近年来,我国从国外引进了挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备,随着FRP工业的发展,新的工艺方法将会不断出现。

编辑本段用途玻璃钢是近五十多年来发展迅速的一种复合材料。

玻璃纤维的产量的70%都是用来制造玻璃钢。

玻璃钢硬度高,比钢材轻得多。

喷气式飞机上用它作油箱和管道,可减轻飞机的重量。

登上月球的宇航员们,他们身上背着的微型氧气瓶,也是用玻璃钢制成的。

玻璃钢加工容易,不锈不烂,不需油漆。

我国已广泛采用玻璃钢制造各种小型汽艇、救生艇、游艇,以及汽车制造业等,节约了不少钢材。

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