什麽是玻璃（lí）鋼材質

玻璃鋼（FRP）材質：玻璃鋼（FRP）亦（yì）稱作GRP，即纖維強化塑料，玻璃鋼的含義就是指（zhǐ）玻璃纖維作增強材料、合成樹脂作（zuò）粘（zhān）結劑的增強（qiáng）塑料，國外稱玻璃纖維增強塑料。由於所使用的樹脂品種不同，因此（cǐ）有聚酯玻璃鋼、環（huán）氧玻璃鋼（gāng）、酚醛玻璃鋼之稱。質輕而硬（yìng），不導電，機械（xiè）強度高，回收利用少，耐腐蝕。可（kě）以（yǐ）代替鋼材製造機（jī）器零件和汽（qì）車、船舶外殼等。

采用玻璃（lí）鋼複合材料的概念是指一種材料不能滿足使用要求，需要由兩種或兩種以上的材料複合在一（yī）起，組成另一種能滿足人們要求的材料（liào），即複（fù）合材料（liào）。例如，單（dān）一種玻璃纖維，雖然強度很高，但纖維（wéi）間是鬆散的，隻能承受拉力（lì），不（bú）能承受彎曲、剪切（qiē）和壓應力，還不易做成固定的幾何形狀，是鬆（sōng）軟體。如果用合成樹脂把它們粘合在一（yī）起（qǐ），可（kě）以做成各（gè）種（zhǒng）具有固定形狀的堅硬製品，既能承受拉應力，又可承受彎曲、壓縮和（hé）剪切應力。這就組（zǔ）成（chéng）了玻璃（lí）纖維增強的（de）塑料基複合材料。由於其強度相當於鋼材，又含有玻璃組分，也（yě）具有玻璃那樣的色澤、形體、耐腐蝕、電絕緣、隔熱等性能，象（xiàng）玻璃那樣，曆史上形成了這個（gè）通俗易（yì）懂的（de）名稱“玻璃鋼”，這個名詞是由原國家建築材料工業（yè）部部長賴際發同誌於1958年提出的，由建材（cái）係統擴至全國。隨著（zhe）我國（guó）玻璃鋼事業的發展，作為塑（sù）料基的增強材（cái）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（zhè）些新型纖維製成的增強（qiáng）塑料，是一些高性能的纖維（wéi）增強複合材料，再用玻璃鋼這個俗稱就無法概括了。考慮到曆史的由來和發展，通常複合（hé）材料，這樣（yàng）一個名稱就較（jiào）周到了。


優點

輕（qīng）質高強

相對密（mì）度（dù）在1.5~2.0之間（jiān），隻（zhī）有碳鋼（gāng）的1/4~1/5，可是拉伸強（qiáng）度卻接近，甚至超過碳素鋼，而比強度可以與高（gāo）等（děng）合金鋼相比。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的製品應用中（zhōng），都具（jù）有卓絕成（chéng）效。某些環氧FRP的拉伸、彎曲和壓縮強度均能達到（dào）400Mpa以上。  

耐腐（fǔ）蝕

FRP是良（liáng）好的（de）耐腐材料，對大氣（qì）、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多（duō）種油類和溶劑都有較好的抵抗（kàng）能力。已應（yīng）用到化工防腐的各個方麵，正在取（qǔ）代碳鋼、不鏽鋼、木材、有色金屬等。

電性能好（hǎo）

是（shì）優良的絕緣（yuán）材料，用來製造絕緣體。高頻下仍能保護良好介電性。微（wēi）波透過性良好，已廣泛用於雷達天（tiān）線罩（zhào）。

熱性（xìng）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（shì）優良的絕熱材料。在瞬時高溫情況下，是理想的熱防護和耐燒蝕材料，能保護宇宙飛（fēi）行器在2000℃以上（shàng）承受高速氣流的衝刷。

可設計性好

1）可以（yǐ）根據需要，靈（líng）活地（dì）設計出各種結構產品，來滿足使用要求（qiú），可以（yǐ）使（shǐ）產（chǎn）品有很好的整（zhěng）體性。
2）可以充分選擇材料來滿足產（chǎn）品的性能，如：可以設計出耐腐的，耐瞬時高溫的、產品某（mǒu）方向（xiàng）上有特別高強度的、介電性好的（de），等等。
3）可以根據產（chǎn）品的形狀、技術要求、用（yòng）途（tú）及數量來靈活地選擇成型工藝。
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（xíng）的數量少的產品，更突出它的工藝優越性。


缺點

彈性模（mó）量低

FRP的彈性模（mó）量比木（mù）材大（dà）兩（liǎng）倍，但比鋼（E=2.1E5）小10倍，因此在產品（pǐn）結構中常感到剛性不足，容易變形（xíng）。  可以做成薄殼結構、夾層結構，也可通過高模量纖維（wéi）或者做加強筋等形式（shì）來彌（mí）補。 長期耐溫性差（chà）  一般FRP不（bú）能在高溫下長期使用，通用聚酯FRP在（zài）50℃以上強度就明顯下降，一般隻在100℃以下使用；通用（yòng）型環氧FRP在60℃以上，強（qiáng）度有明顯下降。但可以選擇耐高溫樹脂，使長期工作溫度（dù）在200~300℃是可能的。

老化現象

老化現象是塑（sù）料（liào）的共同缺陷，FRP也不例外，在紫外線、風沙雨雪、化學介質（zhì）、機械應力（lì）等作用下容易導致性（xìng）能下降。

剪切強度低

層間剪切強度是靠樹脂來（lái）承擔的，所以很（hěn）低。可以（yǐ）通過選擇工藝、使用偶聯劑等方法來提高（gāo）層間粘結力（lì），較為主要的是在產品設計時，盡量避免使層間受剪。

生（shēng）產方法

基本上分（fèn）兩大類，即濕法接觸（chù）型和幹法加壓成型。如按工藝（yì）特點來分，有手糊成型、層壓成型、RTM法、擠拉法、模壓成型、纏（chán）繞成型等。手糊成（chéng）型又包括（kuò）手糊法、袋壓法、噴射（shè）法、濕（shī）糊低壓法和無模手糊（hú）法。  

目前世界（jiè）上使用繁多的成型方法有以（yǐ）下四種。 ①手糊法：主要使用國家有挪威（wēi）、日本、英國、丹麥等。 ②噴射（shè）法：主（zhǔ）要使用國家有瑞典、美國、挪威等。 ③模壓（yā）法：主要（yào）使用（yòng）國家有德國等。 ④RTM法（樹脂（zhī）傳遞模塑）：主要使用國家有歐美各國、日（rì）本（běn）。 還有：纖（xiān）維纏繞成型法、拉擠成（chéng）型法和熱壓（yā）灌成型法（fǎ）等等（děng）。

我國有百分之九十以上的FRP產品是手糊法生產的，其他有模壓法、纏繞法、層壓法等。日本的手糊法仍占百（bǎi）分（fèn）之五十。從世界（jiè）各國來看，手糊法仍占相當比重，說（shuō）明它仍有生（shēng）命力（lì）。手糊法的特點（diǎn）是用濕態樹脂成型，設備簡單，費用少（shǎo），一次能糊10m以上的整體產品。缺點是機械化（huà）程度低，生產周期長，質量不（bú）穩定。我國從國外引（yǐn）進了擠拉、噴塗、纏繞等工（gōng）藝設備，隨著FRP工業的發展，新的工藝方法將會不斷出現。