|
|
发表于 2010-4-20 15:53:23
|
显示全部楼层
来自: 中国湖南株洲
一、FRP有如下特性。; [; U+ `* |7 B+ a
(1)轻质高强
8 H; T) `* ^' ?+ R9 j9 _" J( h 相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。部分材料的密度、强度和比强度见表1-1。
1 Z ]- g* ]; y' K4 x& e% z0 P (2)耐腐蚀性能好
$ H4 }2 j, e: P, M) X" j FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。
$ }* y! k5 [6 ]. a% ~ (3)电性能好5 J' \' ?0 Y! j* r
是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于雷达天线罩。7 `: k7 `7 g: G/ l
(4)热性能良好9 _8 H$ t) C) W+ ~. C5 x" e& S- a5 s
FRP热导率低,室温下为1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金属的1/100~1/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000℃以上承受高速气流的冲刷。
3 U+ }( o6 X1 h+ | (5)可设计性好
! \* F" m# [# F8 r# O, p ①可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
2 T) v: \. W4 Q7 X ②可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。9 U9 k4 A. M5 {9 f$ A; ]# R7 r! w
(6)工艺性优良
' N& h' @3 w, ~- T ①可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。" g" j, j4 w7 X. d# N* T
②工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。
9 J1 U. m5 G' e- P" }) f/ V 二、不能要求一种FRP来满足所有要求,FRP不是万能的,FRP也有以下一些不足之处。
/ k; j# o6 a$ ]* c0 I (1) 弹性模量低- r0 F* |; S& o# L5 |
FRP的弹性模量比木材大两倍,但比钢(E=2.1×106)小10倍,因此在产品结构中常感到刚性不足,容易变形。
; U+ e6 V2 i* E$ w6 y/ t2 { 可以做成薄壳结构、夹层结构,也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。
9 g Y* }) W a8 u7 m2 d (2) 长期耐温性差
2 X! ^" A! A1 c5 W. z2 W @) L+ n 一般FRP不能在高温下长期使用,通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下降,一般只在100℃以下使用;通用型环氧FRP在60℃以上,强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂,使长期工作温度在200~300℃是可能的。
# I0 @$ f9 k7 i2 h( o! n$ K8 E (3) 老化现象
, g% V% N$ p7 c5 A/ c 老化现象是塑料的共同缺陷,FRP也不例外,在紫外线、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。
* z6 X/ o' T0 [9 `! ^# \/ P (4) 层间剪切强度低
! \0 z/ \+ I* t 层间剪切强度是靠树脂来承担的,所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力,最主要的是在产品设计时,尽量避免使层间受剪。 |
|