FRP نوعی ماده مرکب با توسعه سریع در ۵۰ سال اخیر است. ۷۰٪ از خروجی فیبر شیشه ای برای ساخت FRP استفاده می شود. FRP سختی بالایی دارد و بسیار سبک تر از فولاد است. پلاستیک تقویت شده با فیبر شیشه ای (FRP) که با نام GFRP نیز شناخته می شود، یک پلاستیک تقویت شده با فیبر است. عموماً به ماتریس پلی استر اشباع نشده، رزین اپوکسی و رزین فنلی تقویت شده با فیبر شیشه ای اشاره دارد. پلاستیک های تقویت شده با فیبر شیشه ای یا محصولات آن به عنوان مواد تقویت کننده، پلاستیک های تقویت شده فیبر شیشه ای، یا FRP نامیده می شوند که با شیشه معتدل متفاوت است.
کامپوزیت های تقویت شده فیبر از الیاف تقویت کننده و ماتریس تشکیل شده اند. قطر فیبر (یا ویسکر) بسیار کوچک است، معمولاً ۱۰ μ زیر متر، نقص های کمی و کوچک وجود دارد و کرنش شکستگی کمتر از ۳۰ هزارم است. این ماده شکننده است، که آسیب، شکستگی و خوردگی آسان است. در مقایسه با ماتریس، مدول الاستیک فیبر کم است، اما می تواند در برابر مقاومت ویسکوالاستیک و الاستیک زیادی مقاومت کند.
شیشه دارای سختی بالا اما شکننده, شفافیت خوب, مقاومت در برابر درجه حرارت بالا, مقاومت در برابر خوردگی برج خنک کننده FRP, و غیره; در عین حال فولاد سخت است و شکننده نیست، بلکه ویژگی های مقاومت دمای بالا را نیز دارد. بنابراین مردم شروع به فکر کردن کردند که اگر ما می توانیم ماده ای بسازیم که نه تنها سختی، مقاومت دمای بالا و مقاومت خوردگی شیشه را داشته باشد، بلکه ویژگی های سخت و نشکن مانند فولاد را نیز داشته باشد، این ماده استفاده زیادی خواهد کرد.
بر اساس آمار، ویژگی های FRP عمدتاً شامل جنبه های زیر است:
وزن سبک و قدرت بالا
چگالی نسبی بین 1.5 ~ 2.0 است، که تنها 1 / 4 ~ 1 / 5 از فولاد کربن است، اما استحکام کششی نزدیک یا حتی بالاتر از فولاد کربن است، و قدرت خاص را می توان با فولاد با درجه بالا مقایسه. بنابراین نتایج بسیار خوبی در هوانوردی، موشک، فضاپیما، کشتی های پر فشار و دیگر محصولاتی دارد که نیاز به کاهش وزن خود دارند. کشش، خمش و مقاومت فشاری برخی از FRP اپوکسی می تواند به بیش از 400MPa برسد.
مقاومت در برابر خوردگی
FRP یک ماده مقاوم به خوردگی خوب است، که مقاومت خوبی در برابر جو، آب، غلظت عمومی اسید، آلکالی، نمک، و همچنین انواع روغن ها و حلال ها دارد. به تمام جنبه های ضد خوردگی شیمیایی اعمال شده است و در حال جایگزینی فولاد کربن، فولاد ضد زنگ، چوب، فلزات غیر آهنی و مانند آن است.
عملکرد الکتریکی خوب
این ماده عایق عالی استفاده می شود برای ساخت عایق است. هنوز هم می تواند دی تریک خوب در فرکانس بالا محافظت می کند. با انتقال خوب مایکروویو، به طور گسترده ای در رادون رادار مورد استفاده قرار گرفته است.
عملکرد حرارتی خوب
FRP دارای هدایت حرارتی پایین است، که 1.25 ~ 1.67kj / (m · h · ک) در دمای اتاق، تنها 1 / 100 ~ 1 / 1000 فلز. این ماده عایق حرارتی بسیار عالی است. در شرایط دمای فوق العاده بالا لحظه ای، یک ماده حفاظت حرارتی ایده آل و مقاوم در برابر آبلاسیون است که می تواند فضاپیما را از آبششی جریان هوای پرسرعت بالای ۲۰ درجه سانتی گراد محافظت کند.
طراحی خوب توانایی
(1) محصولات مختلف ساختاری را می توان انعطاف پذیر با توجه به نیاز به پاسخگویی به الزامات استفاده طراحی شده است ، که می تواند محصولات را از یکپارچگی خوب است.
(2) مواد را می توان به طور کامل انتخاب برای دیدار با عملکرد محصولات، مانند مقاوم در برابر خوردگی، مقاوم در برابر دمای بالا لحظه ای، محصولات با قدرت بالا خاص در جهت خاص، دی تریک خوب، و غیره.
کاستی
مدول الاستیک کم
مدول الاستیک FRP دو برابر چوب است، اما بالاتر از فولاد (E = 2.1 × 10) 10 برابر کوچکتر است، بنابراین اغلب سفتی کافی و تغییر شکل آسان در ساختار محصول را احساس می کند.
می توان آن را به ساختار پوسته نازک، ساختار ساندویچ، فیبر مدول بالا یا سفت کننده ساخته شده است.
مقاومت دمای درازمدت ضعیف
FRP عمومی را نمی توان برای مدت طولانی در دمای بالا استفاده کرد. استحکام FRP پلی استر عمومی به طور قابل توجهی بالاتر از ۵۰ درجه سانتی گراد کاهش می یابد، و به طور کلی تنها زیر ۱۰۰ درجه سانتی گراد استفاده می شود؛ قدرت اپوکسی FRP با هدف عمومی زمانی که دما بالاتر از 60 درجه سانتی گراد بود به طور قابل توجهی کاهش یافت. با این حال، می توان در برابر حرارت بالا را انتخاب کرد، به طوری که می توان دمای کار طولانی مدت را در دمای ۲۰۰ ~ ۳۰۰ درجه سانتی گراد نگه داشت.
پدیده پیری
پیری یک نقص رایج پلاستیک است، و FRP نیز از این قاعده مستثنی نیست. تحت عمل نور فرابنفش، باد، شن، باران و برف، محیط شیمیایی، استرس مکانیکی و مانند آن، به راحتی می توان باعث تخریب عملکرد شد.
FRP نوعی ماده مرکب است. FRP به دلیل مزایای عملکرد منحصر به فرد خود، به طور گسترده ای در بیش از ده صنعت مرتبط مانند هوافضا، راه آهن، معماری تزئینی، مبلمان خانگی، نمایش تبلیغات، هدایای صنایع دستی، مصالح ساختمانی و لوازم بهداشتی، اسکله قایق بادبانی، مواد ورزشی، مهندسی بهداشت محیط و... مورد استفاده قرار گرفته است. بسیار مورد ستایش قرار گرفته است و در عصر جدید به حیوان خانگی تقاضای بازرگانان در صنعت مواد تبدیل شده است. محصولات FRP نیز با محصولات مواد سنتی متفاوت است، که بسیار بهتر از محصولات سنتی در عملکرد، استفاده و زندگی خدماتی است. با ویژگی های مدل سازی آسان، سفارشی کردن و تخصیص رنگ تصادفی، آن است که عمیقا مورد علاقه بازرگانان و فروشندگان، اشغال نمره بازار در حال افزایش است و چشم انداز گسترده!