玻璃鋼的常見物理性能有哪些？

更新時間：2024-10-31 點(diǎn)擊次數(shù)：1172

玻璃鋼（FRP），也稱為玻璃纖維增強(qiáng)塑料，是一種以玻璃纖維作為增強(qiáng)材料，不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂等作為基體材料的復(fù)合材料。玻璃鋼結(jié)合了玻璃纖維的高強(qiáng)度和輕質(zhì)特性以及樹脂的可塑性和耐腐蝕性，其常見的物理性能主要包括以下幾點(diǎn)：

密度小且輕質(zhì)高強(qiáng)：玻璃鋼的相對密度通常在1.5至2.0之間，這一數(shù)值僅為普通碳鋼的1/4至1/5，同時其某些機(jī)械強(qiáng)度，如拉伸強(qiáng)度，能接近甚至超過普通碳鋼的水平。某些環(huán)氧玻璃鋼，其拉伸、彎曲和壓縮強(qiáng)度均能達(dá)到400MPa以上。按比強(qiáng)度（即單位密度下的拉伸強(qiáng)度）計算，玻璃鋼大大超過普通碳鋼，甚至可達(dá)到和超過某些特殊合金鋼的水平。
優(yōu)良的耐腐蝕性能：玻璃鋼能夠抵抗多種化學(xué)介質(zhì)的侵蝕，包括大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑等。這一特性使得玻璃鋼在化工防腐領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
良好的電絕緣性能：玻璃鋼具有優(yōu)良的電絕緣性能，可作為儀表、電機(jī)及電器中的絕緣零部件使用。在高頻作用下，玻璃鋼仍然能保持良好的介電性能。
優(yōu)異的隔熱性能：玻璃鋼的比熱大，是金屬的2至3倍，其導(dǎo)熱系數(shù)則比較低，僅為金屬材料的1/100至1/1000。因此，玻璃鋼具有良好的熱絕緣性，是優(yōu)良的絕熱材料。此外，某些品種的玻璃鋼還具有良好的耐瞬時高溫性能，如酚醛型高硅氧布玻璃鋼，在高溫度下能產(chǎn)生碳化層，有效保護(hù)火箭、等宇宙飛行器免受高溫及高速氣流的影響。
可設(shè)計性強(qiáng)：玻璃鋼可以根據(jù)不同的使用需求設(shè)計出不同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品具有很好的整體性。同時，可以充分選擇材料來滿足產(chǎn)品的特定性能要求，如耐腐蝕性、耐瞬時高溫性或特定方向上的高強(qiáng)度等。
工藝性優(yōu)良：玻璃鋼可以通過不同的成型工藝制作成各種形狀的產(chǎn)品。這些成型工藝包括手糊成型、層壓成型、RTM法、擠拉法、模壓成型、纏繞成型等。工藝簡單且可以一次成型，尤其對于形狀復(fù)雜、不易成型且數(shù)量少的產(chǎn)品，更能突出其工藝。

然而，玻璃鋼也存在一些局限性。例如，它的彈性模量相對較小，剛性不足，容易變形。此外，玻璃鋼在高溫下長期使用強(qiáng)度會下降，且存在老化現(xiàn)象。因此，在使用玻璃鋼時需要根據(jù)其性能特點(diǎn)進(jìn)行合理選擇和設(shè)計。