:密度小、強(qiáng)度高,導(dǎo)熱系數(shù)小是優(yōu)良的絕熱材料。玻璃鋼在超高溫時(shí)產(chǎn)生大量氣體,吸收大量熱量,是一種良好的熱防護(hù)和耐燒蝕材料。具有優(yōu)良的耐磨蝕性和良好的電絕緣性,能透過(guò)高頻電波;非磁性。當(dāng)然,玻璃鋼材料也有它自身的缺點(diǎn):如彈性模量低,一般只有鋼的1/10~1/20;長(zhǎng)期耐高溫性能較差,一般不超過(guò)200℃;剪切強(qiáng)度及長(zhǎng)期循環(huán)負(fù)荷強(qiáng)度較低。玻璃鋼的性能是由其內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的。它包括玻璃纖維和塑料的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、含量及組合方式、界面間結(jié)合狀況。具體性能特點(diǎn)如下:
1、玻璃鋼的力學(xué)性能。
玻璃鋼力學(xué)性能的突出特點(diǎn)是質(zhì)輕高強(qiáng)。玻璃鋼的密度小,其密度為1.5~2.0,只有鋼鐵的1/4~1/5,比鋁的密度(2.7)還要小; 此強(qiáng)度比某些特殊合金鋼還高,強(qiáng)度大,比鋼鐵結(jié)實(shí),比鋁輕,而機(jī)械強(qiáng)度卻為鋼的3~4倍。
玻璃鋼的彈性模量低,層間剪切強(qiáng)度低。彈性模量只比木材大兩倍,比一般鋼材小十倍;而其層間剪切強(qiáng)度只有抗拉強(qiáng)度的十分之一。玻璃鋼耐腐蝕、不生銹,防水、密封效果好;隔音、隔熱、電絕緣性能優(yōu)良,抗磁電性能強(qiáng);耐老化,玻璃鋼制件在室外一般可使用15~20年。
① 抗疲勞強(qiáng)度。玻璃鋼的抗疲勞強(qiáng)度幾乎接近鋼材的一半。
② 抗拉強(qiáng)度。組成玻璃鋼的玻璃纖維其抗拉強(qiáng)度為200MPa左右,玻璃鋼的抗拉強(qiáng)度略低于碳鋼的強(qiáng)度。
③ 剛度。將玻璃鋼與08F鋼材相比,2.5mm左右厚度的玻璃鋼與1.0mm厚度的鋼板具有相同的剛度。
④ 比強(qiáng)度。玻璃鋼比強(qiáng)度較一般碳鋼大2~5倍,比強(qiáng)度大說(shuō)明零件自重小。
⑤ 比模量。玻璃鋼比模量較一般碳鋼大得多,比模量大即零件的剛性大。
玻璃鋼為各向異性非均質(zhì)材料,其應(yīng)力一應(yīng)變曲線上無(wú)明顯屈服點(diǎn),故材料呈脆性破壞。
玻璃纖維含量與分布情況不同,力學(xué)性能也不同。當(dāng)玻璃纖維含量為50%時(shí),性能優(yōu)良。選擇經(jīng)緯強(qiáng)度不等的單向玻璃布或單向玻璃帶做增強(qiáng)材料,可滿足結(jié)構(gòu)件不同方向受力不等的要求。纖維和界面粘結(jié)狀況也嚴(yán)重影響玻璃鋼的力學(xué)性能。選擇流動(dòng)性好、對(duì)玻璃纖維浸潤(rùn)性好、與纖維表面處理劑反應(yīng)活性大、固化時(shí)吸縮率小的塑料作基體,可有效地保證界面黏接質(zhì)量。
2、玻璃鋼的老化性能。
玻璃鋼與其它材料一樣,在長(zhǎng)期使用和貯存過(guò)程中,由于各種因素的影響,其性能老化。但其具有良好的耐酸堿腐蝕特性及不具有磁性。
耐候性是玻璃鋼在自然環(huán)境中,受日光、風(fēng)雨作用后性能的變化。一般玻璃鋼制品在