• Pārklāts stikla šķiedras paklājiņš

Kādas ir stikla šķiedras īpašības un pielietojums pastiprinātiem kompozītmateriāliem?

Kopsavilkums

Pagājušajā vairāk nekā pusgadsimta laikā ar šķiedru pastiprināti kompozītmateriāli ir plaši izmantoti to lielisko īpašību dēļ, un stiegrojošo šķiedru nozīme kompozītmateriālos ir pašsaprotama. Kopš parādīšanāskompozītmateriāli, armējošās šķiedras ir piedzīvojušas pāreju no dabīgām šķiedrām uz sintētiskajām šķiedrām.

Pašlaik visizplatītākās pastiprinošās šķiedras ir stikla šķiedras, aramīda šķiedras,oglekļa šķiedrasuc Šis raksts iepazīstinās ar stikla šķiedru īpašībām un pielietojumu kompozītmateriālu stiegrošanai.

Kas irstikla šķiedra?

Stikla šķiedras tiek plaši izmantotas to rentabilitātes un labo īpašību dēļ, galvenokārt kompozītmateriālu rūpniecībā. Jau 18. gadsimtā eiropieši saprata, ka stiklu var savērpt šķiedrās aušanai. Francijas imperatora Napoleona zārkā jau bija dekoratīvi audumi no stiklplasta. Stikla šķiedrām ir gan pavedieni, gan īsas šķiedras vai floki. Stikla pavedienus parasti izmanto kompozītmateriālos, gumijas izstrādājumos, konveijera lentēs, brezentā utt. Īsās šķiedras galvenokārt izmanto neaustos filcos, inženierplastmasā un kompozītmateriālos.

Stikla šķiedras pievilcīgās fizikālās un mehāniskās īpašības, ražošanas vienkāršība un zemās izmaksas salīdzinājumā ar oglekļa šķiedru padara to par izvēlētu materiālu augstas veiktspējas kompozītmateriālu lietojumiem. Stikla šķiedras sastāv no silīcija oksīdiem. Stikla šķiedrām ir lieliskas mehāniskās īpašības, piemēram, tās ir mazāk trauslas, augsta izturība, zema stingrība un viegls svars.

Stikla šķiedru pastiprināti polimēri sastāv no lielas klases dažādu stikla šķiedru formu, piemēram, garenšķiedrām, sasmalcinātām šķiedrām, austiem paklājiem unsasmalcināti šķipsnu paklājiņi , un tiek izmantoti, lai uzlabotu polimēru kompozītu mehāniskās un triboloģiskās īpašības. Stikla šķiedras var sasniegt augstu sākotnējo izmēru attiecību, bet trauslums var izraisīt šķiedru plīsumus apstrādes laikā.

Stikla šķiedru īpašības un pielietojums kompozītmateriālu stiegrošanai (1)

Šajā tabulā parādīti dažādi stikla šķiedru veidi un to sastāvi:

Stikla šķiedru īpašības un pielietojums stiegrojumam-kompozītmateriālam-

Stikla šķiedras īpašības

Stikla šķiedras galvenās īpašības ietver šādus aspektus:

Nav viegli absorbēt ūdeni: Stikla šķiedra ir ūdeni atgrūdoša un nav piemērota apģērbam, jo ​​sviedri neuzsūksies, liekot valkātājam justies slapjam; jo materiālu neietekmē ūdens, tas nesaruks.

Elastība: Elastības trūkuma dēļ audumam ir maz stiepšanās un atveseļošanās. Tāpēc tiem ir nepieciešama virsmas apstrāde, lai tie nesaburzītos.

Augsta izturība: Stikla šķiedra ir ārkārtīgi izturīga, gandrīz tikpat izturīga kā Kevlars. Tomēr, kad šķiedras berzējas viena pret otru, tās saplīst un audums iegūst pinkainu izskatu.

Izolācija:Īsās šķiedras formā stikla šķiedra ir lielisks izolators.

Stikla šķiedru īpašības un pielietojums kompozītmateriālu stiegrošanai (3)

Drapējamība:Šķiedras labi pārklājas, padarot tās ideāli piemērotas aizkariem.

Karstumizturība:Stikla šķiedrām ir augsta karstumizturība, var izturēt temperatūru līdz 315°C, tās neietekmē saules gaisma, balinātāji, baktērijas, pelējums, kukaiņi vai sārmi.

Uzņēmīgi: Stikla šķiedras ietekmē fluorūdeņražskābe un karstā fosforskābe. Tā kā šķiedra ir izstrādājums uz stikla bāzes, ar dažām neapstrādātām stikla šķiedrām, piemēram, sadzīves izolācijas materiāliem, jārīkojas uzmanīgi, jo šķiedras gali ir trausli un var caurdurt ādu, tāpēc, strādājot ar stiklšķiedru, jāvalkā cimdi.

Tipisko komerciālo stikla šķiedru fizikālās un mehāniskās īpašības ir parādītas tabulā:

Stikla šķiedru īpašības un pielietojums stiegrojumam-kompozītmateriālam-4

Stikla šķiedras ražošanas process

Stikla šķiedra ir nemetāla šķiedra, ko pašlaik plaši izmanto kā rūpniecisku materiālu. Parasti stikla šķiedras pamatizejvielas ietver dažādas dabīgas minerālvielas un mākslīgās ķīmiskās vielas, galvenās sastāvdaļas ir silīcija smiltis, kaļķakmens un sodas pelni.

Silīcija smiltis darbojas kā stikla veidotājs, savukārt sodas pelni un kaļķakmens palīdz pazemināt kušanas temperatūru. Zemais termiskās izplešanās koeficients apvienojumā ar zemu siltumvadītspēju salīdzinājumā ar azbestu un organiskajām šķiedrām padara stiklšķiedru par izmēru stabilu materiālu, kas ātri izkliedē siltumu.

Stikla šķiedru īpašības un pielietojums stiegrojumam-kompozītmateriālam-5

Stikla šķiedras ražošanas procesa blokshēma

Stikla šķiedras ražo tiešā kausēšanā, kas ietver tādus procesus kā savienošana, kausēšana, vērpšana, pārklāšana, žāvēšana un iepakošana. Partija ir stikla ražošanas sākuma stāvoklis, kurā tiek rūpīgi sajaukti materiālu daudzumi un maisījums tiek ievadīts krāsnī kausēšanai augstā 1400°C temperatūrā. Šī temperatūra ir pietiekama, lai smiltis un citas sastāvdaļas pārvērstu kausētā stāvoklī; tad izkausētais stikls ieplūst rafinētājā un temperatūra pazeminās līdz 1370°C.

Stikla šķiedru vērpšanas laikā izkausēts stikls izplūst caur uzmavu ar ļoti smalkiem caurumiem. Ieliktņa plāksne tiek uzkarsēta elektroniski, un tās temperatūra tiek kontrolēta, lai uzturētu nemainīgu viskozitāti. Ūdens strūklu izmantoja, lai dzesētu kvēldiegu, kad tas iziet no uzmavas aptuveni 1204 °C temperatūrā.

Stikla šķiedru īpašības un pielietojums stiegrojumam-kompozītmateriālam-6

ShematisksDiagramma noGmeiteneFiberSpiespraušana

Izkausētā stikla ekstrudētā plūsma tiek mehāniski ievilkta pavedienos ar diametru no 4 μm līdz 34 μm. Spriegojums tiek nodrošināts, izmantojot ātrgaitas uztīšanas ierīci, un izkausētais stikls tiek ievilkts pavedienos. Pēdējā posmā uz pavedieniem tiek uzklāti ķīmiskie pārklājumi ar smērvielām, saistvielām un sakabes līdzekļiem. Eļļošana palīdz aizsargāt pavedienus no nodiluma, kad tie tiek savākti un ietīti iepakojumos. Pēc lieluma noteikšanas šķiedras žāvē cepeškrāsnī; pēc tam pavedieni ir gatavi turpmākai apstrādei sasmalcinātās šķiedrās, griežņos vai dzijās.

PiemērošanaGmeiteneFiber

Stikla šķiedra ir neorganisks materiāls, kas nedeg un saglabā apmēram 25% no sākotnējās stiprības 540°C temperatūrā. Lielākajai daļai ķīmisko vielu ir maza ietekme uz stikla šķiedrām. Neorganiskā stikla šķiedra nepelēs un nesabojāsies. Stikla šķiedras ietekmē fluorūdeņražskābe, karstā fosforskābe un spēcīgas sārmainas vielas.

Tas ir lielisks elektroizolācijas materiāls. Stikla šķiedras audumiem ir tādas īpašības kā zema mitruma uzsūkšanās, augsta izturība, karstumizturība un zema dielektriskā konstante, padarot tos par ideāliem iespiedshēmu platēm un izolācijas lakām.

Stikla šķiedru īpašības un pielietojums kompozītmateriālu stiegrošanai (7)

Stikla šķiedras augstā stiprības un svara attiecība padara to par lielisku materiālu lietojumiem, kuriem nepieciešama augsta izturība un minimāls svars. Tekstilizstrādājumu veidā šī stiprība var būt vienvirziena vai divvirzienu, nodrošinot elastīgu dizainu un izmaksas plašam lietojumu klāstam automobiļu tirgū, civilajā celtniecībā, sporta preču, kosmosa, jūras, elektronikas, mājas un vēja enerģijas jomā.

Tos izmanto arī strukturālo kompozītmateriālu, iespiedshēmu plates un dažādu īpašiem izstrādājumu ražošanā. Pasaulē gadā saražo aptuveni 4,5 miljonus tonnu stikla šķiedras, un galvenie ražotāji ir Ķīna (tirgus daļa 60%), ASV un Eiropas Savienība. (Avots: oglekļa šķiedra un tās kompozītmateriālu tehnoloģija)

Apskatiet mūsu fotogaleriju un citus jaunumus par GRECHO stikla šķiedras futrāļiemšeit.

Whatsapp: +86 18677188374
E-pasts: info@grechofiberglass.com
Tālr.: +86-0771-2567879
Mob.: +86-18677188374
Tīmekļa vietne:www.grechofiberglass.com

[Paziņojums par atkārtotu izdruku]: šajā oficiālajā kontā reproducēto rakstu autortiesības pieder sākotnējam autoram, un tiek ievērots sākotnējā autora paziņojums par autortiesībām. Ja oriģināltekstam nav autortiesību paziņojuma, mēs ievērosim pašreizējo interneta atvēršanas principu, nebrīdinot autoru. Atkārtoti izdrukājiet tālāk esošo rakstu. Ja atkārtota izdruka neatbilst autora autortiesību paziņojumam vai autors nepiekrīt atkārtotai drukāšanai, lūdzu, rakstiet, lai informētu mūs, un mēs to izskatīsim pēc iespējas ātrāk.


Izlikšanas laiks: 21. jūlijs 2021