玻璃纤维的主要用途
缠绕用无捻粗纱
为了制得不同粗细的玻璃钢管、贮罐缠绕法应运而生。对于缠绕用无捻粗纱,必须具备以下几个特点。
1.它必须易于成带,通常要保证呈扁带状。
2.由于一般无捻粗纱从纱筒退下时容易发生脱圈的现象,所以一定要保证它的退解性较为优良,所成的丝不能像鸟巢一样杂乱无章。 3张力不能忽大忽小,并且不能发生悬垂现象。
4.对无捻粗纱的线密度要求就是要求统一,小于规定值。
5.为了保证通过树脂槽时容易被浸润,所以要求无捻粗纱的浸透性要好。
复合材料也可分为常用和先进两类。
常用复合材料如玻璃钢,便是用玻璃纤维等性能较低的增强体与普通高聚物(树脂)构成。由于它的价格低廉,得以大量发展,已广泛用于船舶、车辆、化工管道和贮罐、建筑结构、体育用品等方面。
先进复合材料指用增强体如碳纤维、芳纶等于耐热高聚物构成的复合材料,后来又把金属基、陶瓷基和碳(石墨)基以及功能复合材料包括在内。它们的性能虽然优良,但价格相对较高,主要用于工业、航空航天、精密机械、深潜器、机器人结构件和高i档体育用品等。
复合材料的成型方法按基体材料不同各异。树脂基复合材料的成型方法较多,有手糊成型、喷射成型、纤维缠绕成型、模压成型、拉挤成型、RTM成型、热压罐成型、隔膜成型、迁移成 型、反应注射成型、软膜膨胀成型、冲压成型等。金属基复合材料成型方法分为固相成型法和液相成型法。前者是在低于基体熔点温度下,通过施加压力实现成型,包括扩散焊接、粉末冶金、热轧、热拔、热等静压和爆i炸焊接等。后者是将基体熔化后,充填到增强体材料中,包括传统铸造、真空吸铸、真空反压铸造、挤压铸造及喷铸等、陶瓷基复合材料的成型方法主要有固相烧结、化学气相浸渗成型、化学气相沉积成型等。
复合材料特性:
1、复合材料的抗i疲劳性能良好。一般金属的疲劳强度为抗拉强度的40~50%,而某些复合材料可高达70~80%。复合材料的疲劳断裂是从基体开始,逐渐扩展到纤维和基体的界面上,没有突发性的变化。因此,复合材料在破坏前有预兆,可以检查和补救。纤维复合材料还具有较好的抗声振疲劳性能。用复合材料制成的直升飞机旋翼,其疲劳寿命比用金属的长数倍。
2、复合材料的减振性能良好。纤维复合材料的纤维和基体界面的阻尼较大,因此具有较好的减振性能。用同形状和同大小的两种粱分别作振动试验,碳纤维复合材料粱的振动衰减时间比轻金属粱要短得多。