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玻璃纤维在复合材料中的地位


纤维增强材料是复合材料的骨架,复合材料的力学性能,很大程度上取决于增强材料的性能、含量和使用状态。

玻璃纤维增强合成树脂,就制成了玻璃纤维增强塑料,俗称玻璃钢。在玻璃钢中,玻璃纤维起着骨架作用,而合成树脂主要是粘结纤维,使其有共同承载的作用。玻璃纤维具有较高的拉伸强度和弹性模量,对于常用的树脂而言,玻璃纤维的拉伸强度约为树脂的30倍左右,也有达50倍的;而其弹性模量为树脂弹性模量的20倍左右,也有达30倍的。所以玻璃钢的拉伸强度、刚度主要是由玻璃纤维决定的。

玻璃纤维是玻璃钢中的主要承力组分,它不仅能提高基体的强度和弹性模量,而且能减少收缩,提高热变形温度和低冲击强度等。如聚苯乙烯塑料,加入玻璃纤维后,拉伸强度可从60MPa提高到100MPa ;弹性模量可从0.3*104MPa提高到0.8*104MPa,聚苯乙烯是热塑性塑料,加入玻璃纤维增强材料后,热变形温度可从85℃提高到105℃;在-40℃下的冲击强度提高10倍;延伸率可减少1%,密度及吸水率增加等。

306聚酯树脂浇铸体,在加入50%的玻璃纤维布后,拉伸强度可由50MPa提高到200MPa,拉伸模量可由3.9*103MPa提高到1.4*103MPa。





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