FRP ist eine Art Verbundwerkstoff mit rasanter Entwicklung in den letzten 50 Jahren. 70% der Glasfaserleistung wird zur Herstellung von FRP verwendet. GFK hat eine hohe Härte und ist viel leichter als Stahl. Glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK), auch GFK genannt, ist ein faserverstärkter Kunststoff. Es bezieht sich im Allgemeinen auf die Matrix aus ungesättigtem Polyester, Epoxidharz und Phenolharz, die mit Glasfaser verstärkt sind. Verstärkte Kunststoffe mit Glasfaser oder deren Produkte als Verstärkungsmaterialien werden als glasfaserverstärkte Kunststoffe oder FRP bezeichnet, die sich von gehärtetem Glas unterscheiden.
Faserverstärkte Verbundwerkstoffe bestehen aus Verstärkungsfasern und Matrix. Der Durchmesser der Faser (oder des Schnurrbarts) ist sehr klein, normalerweise 10 μ Unter m gibt es wenige und kleine Defekte, und die Bruchdehnung beträgt weniger als 30 Tausendstel. Es ist ein sprödes Material, das leicht zu beschädigen, zu brechen und zu korrosionieren ist. Im Vergleich zur Matrix ist der Elastizitätsmodul der Faser niedrig, aber sie kann viel viskoelastischer und elastischer Festigkeit standhalten.
Glas hat eine hohe Härte, aber zerbrechlich, gute Transparenz, hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit des FRP-Kühlturms usw.; Gleichzeitig ist Stahl hart und nicht zerbrechlich, hat aber auch die Eigenschaften einer hohen Temperaturbeständigkeit. So begannen die Leute zu denken, dass, wenn wir ein Material herstellen können, das nicht nur die Härte, hohe Temperaturbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Glas hat, sondern auch die Eigenschaften von hart und unzerbrechlich wie Stahl, dieses Material von großem Nutzen sein wird.
Laut Statistik umfassen die Merkmale von FRP hauptsächlich die folgenden Aspekte:
Geringes Gewicht und hohe Festigkeit
Die relative Dichte liegt zwischen 1,5 ~ 2,0, was nur 1 / 4 ~ 1 / 5 der von Kohlenstoffstahl entspricht, aber die Zugfestigkeit ist nahe an oder sogar höher als die von Kohlenstoffstahl, und die spezifische Festigkeit kann mit der von hochwertigem legiertem Stahl verglichen werden. Daher hat es hervorragende Ergebnisse in der Luftfahrt, Raketen, Raumfahrzeugen, Hochdruckschiffen und anderen Produkten, die das Eigengewicht reduzieren müssen. Die Zug-, Biege- und Druckfestigkeit einiger Epoxid-FRPs kann mehr als 400MPa erreichen.
Korrosionsbeständigkeit
FRP ist ein gutes korrosionsbeständiges Material, das eine gute Beständigkeit gegen Atmosphäre, Wasser, allgemeine Konzentration von Säure, Lauge, Salz sowie eine Vielzahl von Ölen und Lösungsmitteln aufweist. Es wurde auf alle Aspekte des chemischen Korrosionsschutzes angewendet und ersetzt Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Holz, Nichteisenmetalle und so weiter.
Gute elektrische Leistung
Es ist ein ausgezeichnetes Isoliermaterial, das zur Herstellung von Isolatoren verwendet wird. Es kann immer noch ein gutes Dielektrikum bei hoher Frequenz schützen. Mit guter Mikrowellenübertragung wurde es häufig im Radarradon verwendet.
Gute thermische Leistung
FRP hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit, die 1,25 ~ 1,67kj / (m · h · K) bei Raumtemperatur nur 1 / 100 ~ 1 / 1000 Metall. Es ist ein ausgezeichnetes Wärmedämmmaterial. Unter den Bedingungen der momentanen ultrahohen Temperatur ist es ein ideales thermischer Schutz und ablationsbeständiges Material, das das Raumfahrzeug vor dem Abschrecken von Hochgeschwindigkeitsströmen über 2000 ° C schützen kann.
Gute Design-Fähigkeit
(1) Verschiedene Strukturprodukte können flexibel nach den Bedürfnissen gestaltet werden, um die Nutzungsanforderungen zu erfüllen, wodurch die Produkte eine gute Integrität aufweisen können.
(2) Materialien können vollständig ausgewählt werden, um die Leistung von Produkten zu erfüllen, wie z. B. korrosionsbeständig, sofort hochtemperaturbeständig, Produkte mit besonderer hoher Festigkeit in einer bestimmten Richtung, gutes Dielektrikum usw.
Mangel
Niedriger Elastizitätsmodul
Der Elastizitätsmodul von GFK ist doppelt so hoch wie der von Holz, aber höher als der von Stahl (E = 2,1 × 10) Es ist 10-mal kleiner, so dass es sich oft unzureichend steif anfühlt und sich leicht in der Produktstruktur verformt.
Es kann zu einer dünnen Schalenstruktur, einer Sandwichstruktur, einer hochmoduligen Faser oder einem Versteifungsmittel verarbeitet werden.
Schlechte Langzeittemperaturbeständigkeit
Allgemeines FRP kann nicht lange bei hohen Temperaturen verwendet werden. Die Festigkeit von allgemeinem Polyester-FRP nimmt deutlich über 50 °C ab und wird im Allgemeinen nur unter 100 °C verwendet; Die Festigkeit von Mehrzweck-Epoxid-FRP nahm signifikant ab, wenn die Temperatur über 60 ° C lag. Es kann jedoch ein hochtemperaturbeständiges Harz ausgewählt werden, so dass es möglich ist, die langfristige Arbeitstemperatur bei 200 ~ 300 ° C zu halten.
Alterungsphänomen
Die Alterung ist ein häufiger Defekt von Kunststoffen, und FRP ist keine Ausnahme. Unter der Einwirkung von ultraviolettem Licht, Wind, Sand, Regen und Schnee, chemischem Medium, mechanischer Belastung und so weiter ist es leicht, Leistungseinbußen zu verursachen.
FRP ist eine Art Verbundwerkstoff. Aufgrund seiner einzigartigen Leistungsvorteile wurde FRP in mehr als zehn verwandten Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Eisenbahn, dekorative Architektur, Wohnmöbel, Werbedisplays, Bastelgeschenke, Baumaterialien und Sanitärkeramik, Yachtliegeplätze, Sportmaterialien, Umweltsanierungstechnik und so weiter eingesetzt. Es wurde hoch gelobt und ist in der neuen Ära zum Nachfrage-Haustier der Händler in der Materialindustrie geworden. GFK-Produkte unterscheiden sich auch von herkömmlichen Materialprodukten, die in Leistung, Nutzung und Lebensdauer viel besser sind als herkömmliche Produkte. Mit den Eigenschaften der einfachen Modellierung, Anpassung und zufälligen Farbzuweisung wird es von Händlern und Verkäufern sehr bevorzugt, belegt eine steigende Marktpunktzahl und hat breite Perspektiven!