FRP adalah sejenis bahan komposit dengan perkembangan pesat dalam tempoh 50 tahun kebelakangan ini. 70% daripada output gentian kaca digunakan untuk membuat FRP. FRP mempunyai kekerasan yang tinggi dan jauh lebih ringan daripada keluli. Plastik bertetulang gentian kaca (FRP), juga dikenali sebagai GFRP, adalah plastik bertetulang gentian. Ia secara amnya merujuk kepada matriks poliester tak tepu, resin epoksi dan resin fenolik yang diperkuat dengan gentian kaca. Plastik bertetulang dengan gentian kaca atau produknya sebagai bahan pengukuhan dipanggil plastik bertetulang gentian kaca, atau FRP, yang berbeza daripada kaca terbaja.
Komposit bertetulang gentian terdiri daripada gentian pengukuhan dan matriks. Diameter serat (atau misai) sangat kecil, biasanya 10 μ Di bawah m, terdapat sedikit dan kecacatan kecil, dan ketegangan patah kurang daripada 30 ribu. Ia adalah bahan rapuh, yang mudah merosakkan, patah tulang dan kakisan. Berbanding dengan matriks, modulus elastik gentian adalah rendah, tetapi ia boleh menahan banyak kekuatan likat dan elastik.
Kaca mempunyai kekerasan yang tinggi tetapi rapuh, ketelusan yang baik, rintangan suhu tinggi, rintangan kakisan menara penyejuk FRP, dan lain-lain; Pada masa yang sama, keluli keras dan tidak rapuh, tetapi juga mempunyai ciri-ciri rintangan suhu tinggi. Jadi orang mula berfikir bahawa jika kita boleh membuat bahan yang bukan sahaja mempunyai kekerasan, rintangan suhu tinggi dan rintangan kakisan kaca, tetapi juga mempunyai ciri-ciri keras dan tidak dapat dipecahkan seperti keluli, bahan ini akan sangat berguna.
Menurut statistik, ciri-ciri FRP terutamanya termasuk aspek berikut:
Berat ringan dan kekuatan tinggi
Ketumpatan relatif adalah antara 1.5 ~ 2.0, yang hanya 1 / 4 ~ 1 / 5 daripada keluli karbon, tetapi kekuatan tegangan hampir atau lebih tinggi daripada keluli karbon, dan kekuatan tertentu boleh dibandingkan dengan keluli aloi gred tinggi. Oleh itu, ia mempunyai hasil yang sangat baik dalam penerbangan, roket, kapal angkasa, kapal tekanan tinggi dan produk lain yang perlu mengurangkan berat badan sendiri. Kekuatan tegangan, lenturan dan mampatan beberapa FRP epoksi boleh mencapai lebih daripada 400MPa.
Rintangan kakisan
FRP adalah bahan tahan kakisan yang baik, yang mempunyai ketahanan yang baik terhadap atmosfera, air, kepekatan umum asid, alkali, garam, serta pelbagai minyak dan pelarut. Ia telah digunakan untuk semua aspek anti-karat kimia dan menggantikan keluli karbon, keluli tahan karat, kayu, logam bukan ferus dan sebagainya.
Prestasi elektrik yang baik
Ia adalah bahan penebat yang sangat baik yang digunakan untuk membuat penebat. Ia masih boleh melindungi dielektrik yang baik pada frekuensi tinggi. Dengan penghantaran gelombang mikro yang baik, ia telah digunakan secara meluas dalam radon radar.
Prestasi terma yang baik
FRP mempunyai kekonduksian terma yang rendah, iaitu 1.25 ~ 1.67kj / (m · h · K) pada suhu bilik, hanya 1 / 100 ~ 1 / 1000 logam. Ia adalah bahan penebat haba yang sangat baik. Di bawah keadaan suhu ultra tinggi seketika, ia adalah perlindungan haba yang ideal dan bahan tahan ablasi, yang boleh melindungi kapal angkasa dari aliran udara berkelajuan tinggi di atas 2000 °C.
Keupayaan reka bentuk yang baik
(1) Pelbagai produk struktur boleh direka secara fleksibel mengikut keperluan untuk memenuhi keperluan penggunaan, yang boleh menjadikan produk mempunyai integriti yang baik.
(2) Bahan boleh dipilih sepenuhnya untuk memenuhi prestasi produk, seperti tahan kakisan, tahan suhu tinggi serta-merta, produk dengan kekuatan tinggi khas dalam arah tertentu, dielektrik yang baik, dan lain-lain.
kekurangan yang akan datang
Modulus anjal rendah
Modulus elastik FRP adalah dua kali ganda daripada kayu, tetapi lebih tinggi daripada keluli (E = 2.1 × 10) Ia adalah 10 kali lebih kecil, jadi ia sering berasa ketegaran yang tidak mencukupi dan mudah untuk berubah bentuk dalam struktur produk.
Ia boleh dibuat menjadi struktur shell nipis, struktur sandwic, gentian modulus tinggi atau pengukuh.
Rintangan suhu jangka panjang yang lemah
FRP umum tidak boleh digunakan untuk masa yang lama pada suhu tinggi. Kekuatan FRP poliester umum berkurangan dengan ketara di atas 50 °C, dan ia biasanya hanya digunakan di bawah 100 °C; Kekuatan FRP epoksi tujuan umum menurun dengan ketara apabila suhu melebihi 60 °C. Walau bagaimanapun, resin tahan suhu tinggi boleh dipilih, supaya mungkin untuk mengekalkan suhu kerja jangka panjang pada 200 ~ 300 °C.
Fenomena penuaan
Penuaan adalah kecacatan biasa plastik, dan FRP tidak terkecuali. Di bawah tindakan cahaya ultraviolet, angin, pasir, hujan dan salji, medium kimia, tekanan mekanikal dan sebagainya, mudah menyebabkan kemerosotan prestasi.
FRP adalah sejenis bahan komposit. Kerana kelebihan prestasinya yang unik, FRP telah digunakan secara meluas dalam lebih daripada sepuluh industri yang berkaitan, seperti aeroangkasa, kereta api, seni bina hiasan, perabot rumah, paparan pengiklanan, hadiah kraf, bahan binaan dan peralatan kebersihan, berthing kapal layar, bahan sukan, kejuruteraan sanitasi alam sekitar dan sebagainya. Ia telah dipuji dan telah menjadi permintaan peniaga dalam industri material dalam era baru. Produk FRP juga berbeza daripada produk bahan tradisional, yang jauh lebih baik daripada produk tradisional dalam prestasi, penggunaan dan hayat perkhidmatan. Dengan ciri-ciri pemodelan mudah, penyesuaian dan peruntukan warna rawak, ia sangat disukai oleh peniaga dan penjual, menduduki skor pasaran yang semakin meningkat dan mempunyai prospek yang luas!