O desenvolvemento de GFRP deriva da demanda crecente de novos materiais que son de maior rendemento, máis lixeiros de peso, máis resistentes á corrosión e máis eficientes enerxéticamente. Co desenvolvemento de ciencias materiais e a mellora continua da tecnoloxía de fabricación, GFRP gañou gradualmente unha ampla gama de aplicacións en varios campos.fibra de vidroe unha matriz de resina. En concreto, GFRP comprende tres partes: fibra de vidro, matriz de resina e axente interfacial. Entre eles, a fibra de vidro é unha parte importante do GFRP. A fibra de vidro realízase fundindo e debuxando vidro, e o seu compoñente principal é o dióxido de silicio (SIO2). As fibras de vidro teñen as vantaxes de alta resistencia, baixa densidade, calor e resistencia á corrosión para proporcionar forza e rixidez ao material. En segundo lugar, a matriz de resina é o adhesivo para GFRP. As matrices de resina de uso común inclúen resinas de poliéster, epoxi e fenólicas. A matriz de resina ten unha boa adhesión, resistencia química e resistencia ao impacto para arranxar e protexer as cargas de fibra de vidro e transferencia. Os axentes interfaciais, pola súa banda, xogan un papel clave entre a fibra de vidro e a matriz de resina. Os axentes interfaciais poden mellorar a adhesión entre a matriz de fibra de vidro e a resina e mellorar as propiedades mecánicas e a durabilidade do GFRP.
A síntese industrial xeral de GFRP require os seguintes pasos:
(1) Preparación de fibra de vidro:O material de vidro está quentado e derretido e prepárase en diferentes formas e tamaños de fibra de vidro mediante métodos como debuxar ou pulverizar.
(2) Pretratamento de fibra de vidro:Tratamento superficial físico ou químico da fibra de vidro para aumentar a súa rugosidade superficial e mellorar a adhesión interfacial.
(3) Arranxo de fibra de vidro:Distribúe a fibra de vidro pre-tratada no aparello de moldura segundo os requisitos de deseño para formar unha estrutura de arranxo de fibra predeterminada.
(4) Matriz de resina de revestimento:Coa a matriz de resina uniformemente na fibra de vidro, impregnan os feixes de fibras e pon as fibras en contacto completo coa matriz de resina.
(5) Curación:Curando a matriz de resina quentando, presionando ou empregando materiais auxiliares (por exemplo, axente de curado) para formar unha forte estrutura composta.
(6) post-tratamento:O GFRP curado está sometido a procesos de post-tratamento como o recorte, o pulido e a pintura para alcanzar os requisitos de calidade e aparencia da superficie final.
Do proceso de preparación anterior, pódese ver que no proceso deProdución de GFRP, a preparación e arranxo da fibra de vidro pódense axustar segundo diferentes fins de proceso, diferentes matrices de resina para diferentes aplicacións e diferentes métodos de postprocesamento pódense usar para lograr a produción de GFRP para diferentes aplicacións. En xeral, GFRP normalmente ten unha variedade de boas propiedades, que se describen en detalle a continuación:
(1) Lightweight:O GFRP ten unha baixa gravidade específica en comparación cos materiais metálicos tradicionais e, polo tanto, é relativamente lixeiro. Isto fai que sexa vantaxoso en moitas áreas, como equipos aeroespaciais, automotivos e deportivos, onde se pode reducir o peso morto da estrutura, obtendo un mellor rendemento e eficiencia de combustible. Aplicado ás estruturas de construción, a natureza lixeira do GFRP pode reducir eficazmente o peso dos edificios altos.
(2) Alta resistencia: Materiais reforzados con fibra de vidroteñen alta resistencia, especialmente a súa resistencia á tracción e flexión. A combinación de matriz de resina reforzada con fibra e fibra de vidro pode soportar grandes cargas e tensións, polo que o material sobresae nas propiedades mecánicas.
(3) Resistencia á corrosión:O GFRP ten unha excelente resistencia á corrosión e non é susceptible de medios corrosivos como ácido, álcali e auga salgada. Isto fai que o material sexa unha gran vantaxe de diversos ambientes, como no campo da enxeñaría mariña, equipos químicos e tanques de almacenamento.
(4) Boas propiedades illantes:O GFRP ten boas propiedades illantes e pode illar eficazmente a condución electromagnética e a enerxía térmica. Isto fai que o material sexa moi empregado no campo da enxeñaría eléctrica e o illamento térmico, como a fabricación de placas de circuíto, mangas illantes e materiais de illamento térmico.
(5) Boa resistencia á calor:GFRP tenalta resistencia á calore é capaz de manter un rendemento estable en ambientes de alta temperatura. Isto fai que sexa moi utilizado en campos aeroespaciais, petroquímicos e de xeración de enerxía, como a fabricación de láminas do motor de turbina de gas, particións de forno e compoñentes de equipos de centrais térmicas.
En resumo, GFRP ten as vantaxes de alta resistencia, lixeira, resistencia á corrosión, boas propiedades illantes e resistencia á calor. Estas propiedades convérteno nun material moi utilizado nas industrias de construción, aeroespacial, automoción, potencia e produtos químicos.
Tempo de publicación: xaneiro-03-2025