作為受力結(jié)構(gòu)件使用時,需要高強(qiáng)度、高模量、耐高溫的玻璃纖維和高性能的聚合物作為基體材料。熱固性玻璃鋼一般都耐酸、鹽、有機(jī)溶劑,熱塑性玻璃鋼化學(xué)性方面尤佳。因此在化工領(lǐng)域廣泛用于各種化工設(shè)備,其工況條件要求在低壓或常壓,溫度不超過120℃。GFRP具有優(yōu)異的電氣絕緣性,可以制成各種開關(guān)裝置、電纜輸運(yùn)管道、高頻絕緣子。
用玻璃纖維增強(qiáng)的工程塑料可用作電動工具罩殼,手柄,家電用器的蓋、外殼。GFRP在高頻射電場作用下,具有電磁波穿透性能好、對電磁場能力反射及損耗小等特性,因而大量用作雷達(dá)、無線電訊及其他高頻電磁場技術(shù)中的介電材料。GFRP大量用于建筑材料,如一般的門窗框架、落水斗管,透明的玻璃鋼波形瓦用于農(nóng)業(yè)用暖房。
熱固性和熱塑性的制品均有大量應(yīng)用,通常大面積制件的熱固性為多,如汽車車棚和船舶船體。GFRP的其他應(yīng)用還包括機(jī)械工業(yè)使用的一般結(jié)構(gòu)件、耐磨傳動件,以及醫(yī)療設(shè)備和文體用品。碳纖維是一種以碳為主要成分的纖維狀材料,包括含碳量95%左右的碳纖維和含碳量99%左右的石墨纖維。
GFRP生產(chǎn)工藝比較多,不同的生產(chǎn)工藝,塑料加工性能較差可能較大,通常是根據(jù)產(chǎn)品的外形、結(jié)構(gòu)、使用要求、生產(chǎn)規(guī)模,結(jié)合材料的工藝性能確定,一些環(huán)形制件,一些長的棒材、管材、工字梁、T形梁和各種型材可采用拉擠工藝。GFRP的應(yīng)用與材料的特殊性有關(guān),較多的用于受力要求不高的一般工業(yè)及民用材料。
商品化的碳纖維品種很多,高性能的碳纖維有高強(qiáng)度碳纖維、高模量碳纖維、中模量碳纖維等。品種不同,纖維形態(tài)不同,復(fù)合材料的性能各有差異。碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料包括熱固性樹脂為基體的復(fù)合材料和熱塑性樹脂為基體的復(fù)合材料兩類。熱固性樹脂以環(huán)氧樹脂為主,其他有酚醛樹脂、聚酰亞胺等,聚酰亞胺主要用于耐高溫場合。
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