FRP je druh kompozitného materiálu s rýchlym vývojom za posledných 50 rokov. 70 percent produkcie sklenených vlákien sa používa na výrobu FRP. FRP má vysokú tvrdosť a je oveľa ľahší ako oceľ. Plast vystužený sklenenými vláknami (FRP), tiež známy ako GFRP, je plast vystužený vláknami. Všeobecne sa to týka matrice nenasýteného polyesteru, epoxidovej živice a fenolovej živice vystuženej skleneným vláknom. Vystužené plasty so skleneným vláknom alebo ich výrobky ako výstužné materiály sa nazývajú plasty vystužené sklenenými vláknami alebo FRP, čo sa líši od tvrdeného skla.
Fiber reinforced composites are composed of reinforcing fibers and matrix. The diameter of fiber (or whisker) is very small, usually 10 μ Below m, there are few and small defects, and the fracture strain is less than 30 thousandths. It is a brittle material, which is easy to damage, fracture and corrosion. Compared with the matrix, the elastic modulus of the fiber is low, but it can withstand a lot of viscoelastic and elastic strength.
Sklo má vysokú tvrdosť, ale je krehké, dobrú priehľadnosť, odolnosť voči vysokej teplote, odolnosť FRP chladiacej veže proti korózii atď. Oceľ je zároveň tvrdá a nie krehká, ale má aj vlastnosti odolnosti voči vysokej teplote. Ľudia si teda začali myslieť, že ak dokážeme vyrobiť materiál, ktorý má nielen tvrdosť, odolnosť voči vysokej teplote a korózii ako sklo, ale má aj vlastnosti tvrdého a nerozbitného ako oceľ, bude tento materiál veľmi užitočný.
Podľa štatistík charakteristiky FRP zahŕňajú najmä tieto aspekty:
Nízka hmotnosť a vysoká pevnosť
Relatívna hustota je medzi 1,5 2.0, čo je len 1/4 1/5 hustoty uhlíkovej ocele, ale pevnosť v ťahu je blízka alebo dokonca vyššia ako u uhlíkovej ocele a špecifická pevnosť môže v porovnaní s vysokokvalitnou-legovanou oceľou. Preto má vynikajúce výsledky v letectve, raketách, kozmických lodiach,-vysokotlakových plavidlách a iných produktoch, ktoré potrebujú znížiť vlastnú hmotnosť. Pevnosť v ťahu, ohybe a tlaku niektorých epoxidových FRP môže dosiahnuť viac ako 400 MPa.
Odolnosť proti korózii
FRP je dobrý materiál odolný voči korózii-, ktorý má dobrú odolnosť voči atmosfére, vode, všeobecnej koncentrácii kyselín, zásad, soli, ako aj rôznym olejom a rozpúšťadlám. Používa sa na všetky aspekty chemickej antikorózie-a nahrádza uhlíkovú oceľ, nehrdzavejúcu oceľ, drevo,-železné kovy atď.
Dobrý elektrický výkon
Je to vynikajúci izolačný materiál používaný na výrobu izolantov. Stále môže chrániť dobré dielektrikum pri vysokej frekvencii. S dobrým mikrovlnným prenosom sa široko používa v radarovom radóne.
Dobrý tepelný výkon
FRP has low thermal conductivity, which is 1.25 1.67kj / (m · h · K) at room temperature, only 1 / 100 1 / 1000 of metal. It is an excellent thermal insulation material. Under the condition of instantaneous ultra-high temperature, it is an ideal thermal protection and ablation resistant material, which can protect the spacecraft from the scouring of high-speed airflow above 2000 degree .
Dobrý dizajn-schopnosť
(1) Rôzne konštrukčné výrobky môžu byť flexibilne navrhnuté podľa potrieb na splnenie požiadaviek na použitie, vďaka čomu môžu mať výrobky dobrú integritu.
(2) Materiály je možné vybrať tak, aby spĺňali výkon produktov, ako sú napríklad odolné voči korózii-, odolné voči okamžitej vysokej teplote, produkty so špeciálne vysokou pevnosťou v určitom smere, dobré dielektrikum atď.
nedostatok
Nízky modul pružnosti
Modul pružnosti FRP je dvakrát väčší ako u dreva, ale je vyšší ako u ocele (E=2.1 10) Je 10-krát menší, takže často pociťuje nedostatočnú tuhosť a ľahko sa deformuje v štruktúre výrobku.
Môže byť vyrobený do tenkej škrupinovej štruktúry, sendvičovej štruktúry, vysokomodulového vlákna alebo výstuže.
Nízka dlhodobá-odolnosť voči teplote
Všeobecné FRP nemožno používať dlhodobo pri vysokej teplote. Pevnosť všeobecného polyesteru FRP výrazne klesá nad 50 stupňov a vo všeobecnosti sa používa iba pod 100 stupňov; Pevnosť univerzálneho- epoxidu FRP sa výrazne znížila, keď bola teplota vyššia ako 60 stupňov . Je však možné zvoliť živicu odolnú voči vysokej teplote, takže je možné dlhodobo udržiavať-pracovnú teplotu na 200 300 stupňoch .
Fenomén starnutia
Starnutie je bežnou chybou plastov a FRP nie je výnimkou. Pôsobením ultrafialového svetla, vetra, piesku, dažďa a snehu, chemického média, mechanického namáhania atď. je ľahké spôsobiť zhoršenie výkonu.
FRP je druh kompozitného materiálu. Vďaka svojim jedinečným výkonnostným výhodám sa FRP široko používa vo viac ako desiatich súvisiacich odvetviach, ako je letecký priemysel, železnica, dekoratívna architektúra, domáci nábytok, reklamné displeje, remeselné darčeky, stavebné materiály a sanitárna keramika, kotvenie jácht, športové materiály, životné prostredie. sanitárne inžinierstvo a tak ďalej. Bol veľmi chválený a v novej ére sa stal žiadaným miláčikom obchodníkov v materiálnom priemysle. Produkty FRP sa tiež líšia od produktov z tradičných materiálov, ktoré sú oveľa lepšie ako tradičné produkty z hľadiska výkonu, použitia a životnosti. Vďaka vlastnostiam jednoduchého modelovania, prispôsobenia a náhodného prideľovania farieb je veľmi obľúbený u obchodníkov a predajcov, má rastúce skóre na trhu a má široké vyhliadky!
