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不飽和樹脂玻璃鋼的基本特性_

發(fā)布時間:2018-04-17 09:15:11

不飽和樹脂玻璃鋼的基本特性_

不飽和樹脂玻璃鋼的基本特性

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2013-02-26 體博網

  1、輕質高強

  FRP的密度為1.4-2.2g/cm3,比鋼輕4-5倍,而其強度卻不小,其比強度超過型鋼、硬鋁和杉木。這對于航空、航天、火箭、導彈、軍械及運輸等需要減輕自重的產品具有非常重要的意義。例如波音747噴氣客機在主要結構上應用的FRP部件達2.2噸,有效地節(jié)省了飛機燃料,提高了航速,延長了續(xù)航時間,增加了有效載荷。

玻璃鋼

  見表1

  表1 UPR-FRP與其他材料的性能

 材料

 相對密度(g/cm3)

 極限拉伸強度(Mpa)

比強度(×103cm) 

 拉伸彈性模量(Gpa)

 比模量(×103cm)

UPR—FRP 

1.5—1.7 

352 

2076.6 

19.71

115.9 

鋼 

7.8 

880 

1128.2 

204.16 

261.7 

 硬鋁

2.8 

457.6 

 1634.2

70.4 

251.4 

杉木 

0.5 

70.4 

1408.0 

9.86 

197.2 

  2、耐腐蝕性能良好

  UPR-FRP是一種良好的耐腐蝕性材料,能耐一般濃度的酸、堿、鹽類,大部分有機溶劑、海水、大氣、油類,對微生物的抵抗力也很強,正廣泛應用于石油、化工、農藥、醫(yī)藥、染料、電鍍、電解、冶煉、輕工等國民經濟諸領域,發(fā)揮著其他材料無法替代的作用。

  3、電性能優(yōu)異

  UPR-FRP絕緣性能極好,在高頻作用下仍能保持良好的介電性能。它不反射無線電波,不受電磁的作用,微波透過性良好,是制造雷達罩的理想材料。用它制造儀表、電機、電器產品中的絕緣部件能提高電器的使用壽命和可靠性。見表2。

  表2 UPR-FRP的介電性能

 體積電阻率(Ωcm)

 介電強度(kv mm—1)

 介電常數(60Hz)

 功率因數(60Hz)

 耐電弧性(S)

 1012~1014

 15—20

 3.0—4.4

 0.003

 125

  4、獨特的熱性能

  UPR-FRP的導熱系數為0.3-0.4Kcal/mh℃,只有金屬的1/100-1/1000,是一種優(yōu)良的絕熱材料,用其制成的門窗是第五代新型節(jié)能建材。另外,FRP線脹系數也很小,與一般金屬材料接近,所以FRP和金屬連接不致受熱膨脹產生應力,有利于其與金屬基材或混凝土結構粘接。

  5、加工工藝性能優(yōu)異

  UPR的加工工藝性能優(yōu)異,工藝簡單,可一次成型,既可常溫常壓成型,又可以加溫加壓固化,而且在固化過程中無低分子副產物生成,可制造出比較均一的產品。由于其工藝性能優(yōu)異,近年來已被廣泛用于制作工藝品、仿大理石制品、聚酯漆等非玻璃纖維增強型材料。

  6、材料的可設計性好

  UPR-FRP是以UPR為基體,以玻璃纖維為增強骨材的復合材料,二者經過一次性加工成型為最終形狀的制品。所以FRP不僅僅是一種材料,同時也是一種結構。所謂可設計性包含兩方面內容:

  (1)功能設計;通過選擇合適的UPR和玻璃纖維可以制成具有各種特殊功能的FRP制品,如:可以制成耐腐蝕的產品;可以制成耐瞬時高溫的產品;可制成透光板材;可制成耐火阻燃制品;可制成耐紫外線制品。

  (2)結構設計:可以根據需要,靈活地設計出各種產品結構,如玻璃鋼門窗、玻璃鋼格柵、玻璃鋼管、玻璃鋼槽、玻璃鋼罐等。任何一種材料都不是萬能的,FRP也不例外。首先FRP與金屬相比有許多本質上差別,例如金屬是各向同性材料,而FRP是各向異性材料,金屬在應力作用下,一般分為彈性變形與塑性變形兩個階段,而FRP在應力作用下一般沒有顯著的塑性變形階段,沒有屈服點,在受力過程中有分層現象,在超負荷時容易突然斷裂。其次FRP的模量較低,比鋼材差10倍,因此凡對剛性要求高的產品必須進行精心設計。第三,FRP的耐熱比金屬材料相差甚遠,到目前為止FRP的長期使用溫度還只限于200℃以下。

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