什麽是玻璃鋼材質

玻璃鋼（FRP）材質：玻璃鋼（FRP）亦稱作（zuò）GRP，即纖維強化（huà）塑（sù）料，玻璃鋼的含義就是指玻璃（lí）纖（xiān）維作增強材料、合成樹脂作（zuò）粘結劑的增強塑料，國（guó）外稱玻璃纖（xiān）維增強塑料。由（yóu）於所使（shǐ）用（yòng）的（de）樹脂品（pǐn）種不同，因此有（yǒu）聚酯玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。質（zhì）輕而硬，不導電，機械強度高，回收利用少，耐腐蝕。可以代替鋼（gāng）材製造機器零（líng）件和汽車、船舶外（wài）殼等。

采用（yòng）玻璃鋼複合材料的概念是指一（yī）種材料不（bú）能（néng）滿足使用要求，需要由兩種或兩種以上的材料複合在一起，組成另一種能滿足人們要求的材料，即複合材料。例如，單一種玻璃（lí）纖維（wéi），雖然強度很高，但纖維間是鬆散的（de），隻能承受拉力，不能承受彎曲、剪切和壓應力，還不（bú）易做（zuò）成固定的幾何形（xíng）狀，是鬆軟體。如果用合成樹（shù）脂把它們粘合在一起，可以做成各種具有（yǒu）固定形狀的堅硬製品，既能承受拉應力，又可承受彎（wān）曲、壓縮和剪切應力。這就（jiù）組（zǔ）成了玻璃（lí）纖維增強的塑料基複合材料。由於其強度（dù）相當於鋼材，又含有玻璃組分，也具有玻璃那樣的色澤、形體、耐腐蝕（shí）、電絕緣、隔熱等性能，象玻（bō）璃（lí）那樣，曆史上形成了這個（gè）通俗易（yì）懂的（de）名稱“玻璃鋼”，這（zhè）個（gè）名詞是（shì）由原國家建築材料工業部部（bù）長賴際發同誌於1958年提出的，由建材係統擴至全國。隨著我國玻璃（lí）鋼事業的發展，作為塑料基的增強材料，已由玻璃纖維擴大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化矽纖維等，無疑地，這些新型纖維製成的增（zēng）強塑料，是一些高性（xìng）能的纖維增強複合材料，再用玻璃鋼這（zhè）個（gè）俗稱就無法（fǎ）概括了。考慮到曆史的由來和發展，通常複合材料，這樣一個名稱就（jiù）較周（zhōu）到了。


優點

輕質高（gāo）強

相（xiàng）對密度在1.5~2.0之間，隻有碳鋼（gāng）的1/4~1/5，可是（shì）拉伸強度卻接（jiē）近，甚至超過（guò）碳素鋼，而比強度可以與高等合金（jīn）鋼（gāng）相（xiàng）比。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高（gāo）壓容器（qì）以及在其他需要減輕自重的製品應用中，都具有卓（zhuó）絕成效。某（mǒu）些環氧FRP的拉（lā）伸、彎曲和壓縮強度均能達到400Mpa以上。  

耐腐蝕

FRP是良好的耐腐材料，對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑（jì）都有較好的抵抗能力（lì）。已應用到（dào）化（huà）工防腐的各個方麵，正在（zài）取代碳（tàn）鋼、不鏽鋼、木材、有色金屬等。

電性能好

是（shì）優良（liáng）的絕緣材料，用來製造絕緣體。高頻下仍能保護良（liáng）好介電性。微波透過性良好（hǎo），已廣泛用於雷達天線罩。

熱性能良好

F RP熱導率低，室溫下為1.25~1.67kJ/（m·h·K），隻有金屬的1/100~1/1000，是優良的絕熱材料。在瞬（shùn）時高溫情況下，是理想的熱防護和耐燒蝕材料，能保（bǎo）護宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的衝刷。

可設計性好

1）可以根據（jù）需要，靈活地設計（jì）出（chū）各種結構產品，來滿足使用要（yào）求，可以使產品有很好的整體性。
2）可以充分（fèn）選擇材料來滿足產品的性能，如：可（kě）以設（shè）計出耐腐的，耐瞬時高溫的、產品某方向（xiàng）上（shàng）有特別高強度的、介電性好（hǎo）的（de），等等（děng）。
3）可以根據產品的（de）形狀、技術要求、用途及數量來靈活地選擇（zé）成型工藝。
4）工藝簡單，可以一次成型，經濟效果突出，尤其對形狀複雜、不易成型的數量少的產品，更突出它的（de）工藝優越性（xìng）。


缺點

彈性模量低

FRP的彈性模量比木材大兩倍，但比鋼（E=2.1E5）小10倍，因此在產品結構（gòu）中常感到剛性不足，容易變形。  可以做成薄殼結構、夾層結構，也可通過（guò）高模量纖維或者做加強筋等形（xíng）式來彌補。 長（zhǎng）期耐（nài）溫性差  一般FRP不能在高溫下長（zhǎng）期使用，通用聚酯FRP在50℃以上強（qiáng）度就明顯下降，一般隻在100℃以下使用；通用型環氧FRP在60℃以上，強度有明顯下降。但可（kě）以（yǐ）選擇耐高溫樹脂，使長期工作（zuò）溫（wēn）度在200~300℃是可能的。

老化現象

老化現象是塑料的共同缺陷，FRP也不例（lì）外，在紫外線、風沙雨（yǔ）雪、化學介質、機械應（yīng）力等作用下容易導致（zhì）性能下降。

剪切強（qiáng）度低

層間剪切強度是靠樹脂來（lái）承擔的，所（suǒ）以很低。可以（yǐ）通（tōng）過選擇工藝、使用偶聯劑等方法來（lái）提（tí）高層（céng）間粘結力，較為主要的是（shì）在產品（pǐn）設計時，盡量避免使層間受剪。

生產（chǎn）方法

基本上分兩大類，即濕法接觸型和幹法加壓成型。如按工藝特點來分，有手糊成型、層壓成型、RTM法、擠拉法、模壓成型、纏繞成型等（děng）。手糊成型（xíng）又包括手糊法、袋（dài）壓法、噴射法（fǎ）、濕糊低壓法和無模（mó）手糊法。  

目前世界上使用繁多的成型方法有以下四種。 ①手糊法：主要使用國家有挪威、日（rì）本、英國、丹麥等。 ②噴射法（fǎ）：主要使用國家（jiā）有瑞典（diǎn）、美（měi）國、挪（nuó）威等。 ③模壓法：主要使用國家（jiā）有德國等。 ④RTM法（樹脂傳遞模塑）：主要使用國家有歐美各國、日本。 還有：纖維纏繞成型法（fǎ）、拉擠成型法和（hé）熱（rè）壓灌成型法（fǎ）等等。

我國有百分之（zhī）九十以上的FRP產品是手糊法生產的，其他有模壓法、纏（chán）繞法、層壓法等。日（rì）本的手糊法仍占百分之五十。從世界各國來看，手糊法仍占相當比重，說明它仍有生命力。手糊法的特點是用濕態樹脂（zhī）成型（xíng），設備簡單，費用少，一次能糊10m以上的整體（tǐ）產品。缺（quē）點是機械化程度低，生產周（zhōu）期長，質量不（bú）穩定。我國（guó）從國外引進了擠拉、噴塗、纏繞等工藝設備，隨著FRP工業的發（fā）展，新的工藝方法將會不斷（duàn）出現。