FRP là một loại vật liệu composite có tốc độ phát triển nhanh chóng trong 50 năm gần đây. 70% sản lượng sợi thủy tinh được sử dụng để sản xuất FRP. FRP có độ cứng cao và nhẹ hơn nhiều so với thép. Nhựa gia cố sợi thủy tinh (FRP), còn được gọi là GFRP, là một loại nhựa được gia cố bằng sợi. Nó thường đề cập đến ma trận của polyester không bão hòa, nhựa epoxy và nhựa phenolic được gia cố bằng sợi thủy tinh. Chất dẻo gia cường bằng sợi thủy tinh hoặc các sản phẩm của nó làm vật liệu gia cường được gọi là chất dẻo gia cường bằng sợi thủy tinh, hoặc FRP, khác với thủy tinh cường lực.
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.
Kính có độ cứng cao nhưng dễ vỡ, độ trong suốt tốt, chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn tháp giải nhiệt FRP,…; Đồng thời, thép cứng, không dễ vỡ mà còn có đặc tính chịu được nhiệt độ cao. Vì vậy, mọi người bắt đầu nghĩ rằng nếu chúng ta có thể làm một vật liệu không chỉ có độ cứng, khả năng chịu nhiệt độ cao và chống ăn mòn như thủy tinh, mà còn có đặc tính cứng và khó vỡ như thép thì vật liệu này sẽ có giá trị sử dụng rất lớn.
Theo thống kê, các đặc điểm của FRP chủ yếu bao gồm các khía cạnh sau:
Trọng lượng nhẹ và độ bền cao
Mật độ tương đối là từ 1,5 2. 0, chỉ bằng 1/4 1/5 của thép cacbon, nhưng độ bền kéo gần bằng hoặc thậm chí cao hơn so với thép cacbon và cường độ cụ thể có thể được so sánh với thép hợp kim cấp - cao. Do đó, nó có kết quả xuất sắc trong lĩnh vực hàng không, tên lửa, tàu vũ trụ, bình áp suất cao - và các sản phẩm khác cần giảm trọng lượng bản thân. Độ bền kéo, uốn và nén của một số loại epoxy FRP có thể đạt hơn 400MPa.
Chống ăn mòn
FRP là vật liệu - chống ăn mòn tốt, có khả năng chống chịu tốt với không khí, nước, nồng độ chung của axit, kiềm, muối, cũng như nhiều loại dầu và dung môi. Nó đã được áp dụng cho tất cả các khía cạnh của hóa chất chống ăn mòn - và đang thay thế thép cacbon, thép không gỉ, gỗ, kim loại đen không -, v.v.
Hiệu suất điện tốt
Nó là một vật liệu cách điện tuyệt vời được sử dụng để làm chất cách điện. Nó vẫn có thể bảo vệ điện môi tốt ở tần số cao. Với khả năng truyền dẫn vi sóng tốt, nó đã được sử dụng rộng rãi trong radar radon.
Hiệu suất nhiệt tốt
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 .
Khả năng thiết kế tốt -
(1) Các sản phẩm có kết cấu khác nhau có thể được thiết kế linh hoạt theo nhu cầu để đáp ứng các yêu cầu sử dụng, có thể làm cho sản phẩm có tính toàn vẹn tốt.
(2) Vật liệu có thể được lựa chọn đầy đủ để đáp ứng tính năng của sản phẩm, chẳng hạn như chống ăn mòn -, chịu nhiệt độ cao tức thời, sản phẩm có độ bền cao đặc biệt theo một hướng nhất định, chất điện môi tốt, v.v.
sự thiếu sót
Mô đun đàn hồi thấp
Mô đun đàn hồi của FRP gấp đôi gỗ, nhưng cao hơn thép (E=2. 1 10) Nó nhỏ hơn 10 lần, nên thường tạo cảm giác không đủ độ cứng và dễ biến dạng trong kết cấu sản phẩm.
Nó có thể được làm thành cấu trúc vỏ mỏng, cấu trúc bánh sandwich, sợi mô đun cao hoặc chất làm cứng.
Khả năng chịu nhiệt độ - dài hạn kém
FRP chung không thể sử dụng trong thời gian dài ở nhiệt độ cao. Độ bền của polyeste FRP nói chung giảm đáng kể trên 50 độ, và nó thường chỉ được sử dụng dưới 100 độ; Độ bền của nhựa epoxy FRP - nói chung giảm đáng kể khi nhiệt độ trên 60 độ. Tuy nhiên, có thể chọn loại nhựa chịu nhiệt độ cao để có thể giữ nhiệt độ làm việc - lâu dài ở 200 300 độ.
Hiện tượng lão hóa
Lão hóa là một khuyết tật phổ biến của nhựa, và FRP không phải là ngoại lệ. Dưới tác động của tia cực tím, gió, cát, mưa tuyết, môi trường hóa chất, ứng suất cơ học… rất dễ gây suy giảm hiệu suất.
FRP là một loại vật liệu composite. Do những lợi thế về hiệu suất độc đáo của nó, FRP đã được sử dụng rộng rãi trong hơn mười ngành công nghiệp liên quan, chẳng hạn như hàng không vũ trụ, đường sắt, kiến trúc trang trí, nội thất gia đình, trưng bày quảng cáo, quà tặng thủ công, vật liệu xây dựng và thiết bị vệ sinh, bến du thuyền, vật liệu thể thao, môi trường kỹ thuật vệ sinh và như vậy. Nó đã được đánh giá cao và đã trở thành vật nuôi yêu cầu của các thương gia trong ngành công nghiệp vật liệu trong thời đại mới. Sản phẩm FRP cũng khác với sản phẩm vật liệu truyền thống là tốt hơn nhiều so với sản phẩm truyền thống về tính năng, công dụng và tuổi thọ. Với đặc điểm dễ dàng tạo mô hình, tùy chỉnh và phân bổ màu sắc ngẫu nhiên, nó được các thương gia và người bán ưa chuộng sâu sắc, chiếm điểm thị trường ngày càng tăng và có triển vọng rộng lớn!