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厉害了FRP,带你了解材料界“新宠”纤维增强符

2019-06-19 11:09

       据外媒报道,纤维增强复合材料(Fiber-reinforced polyumer,FRP)是由塑料聚合树脂(plastic polymer resin)及增强纤维(reinforcing fiber)组成,将两种材质合成为FRP后,不仅能保持其原有材料的特性,还强化了FRP的整体性能,大幅提升了新材料的强度和刚性。
       聚合树脂通常具有粘性,易于进行模制操作,但其硬度相对较弱。该材料所含的树脂成分可防止材料受到磨损,可对其表面形成保护,防止受到化学物质的侵蚀。不仅如此,该材料还可被用作增强纤维的粘合剂。
       由于强度高、质地轻,FRP复合材料已被广泛应用于国防、航空等领域。近年来,该材料的应用范围进一步扩大,被用于制造豪车、风力涡轮机(wind turbine)、压缩天然气罐等设备。各大制造商们对FRP也颇为青睐,因为其质地轻盈、强度高、刚度大,属于一款不错的轻量化材料,在运输时还能起到节能作用。此外,由于其强度、耐用性及化学结构,FRP开始被被应用到工业设备、建筑及其他基础设施中。
       比如去年乔布斯在公布iPhoneX时的剧院,除了其玻璃极具科技感之外,但你没想到的是,这座剧院的屋顶就是FRP复合材料的。

 
       可见现在FRP复合板材的可实用性已经达到了相当高的技术水平,从这座剧院的建设来看,我们也能简单的去说明一下FRP复合板材的优缺点。
用于顶层,下层玻璃,相对于钢结构来说,重量轻!
重量轻是FRP的一项重要的特点
       以乔布斯剧院为例,整个碳纤维屋盖自重仅80t,可采用整体吊装方式施工。按屋盖直径约47m计算,折合每平米平均重46kg,仅相当于约6mm厚的钢板。如此惊人的减重效果,才使得屋面承重于周边结构玻璃成为可能,造就了令人惊叹的空间效果。
强度高
       整个屋顶是这种材料,不惧风雨,不惧冰雹,强度之高不言而喻。并且目前这种复合材料已经应用到汽车、飞机、航天等高科技材料。
耐腐蚀性强
       耐腐蚀性是这种材料的特点之一,就像上文所说,不惧风雨,因为这种材料的特点,也被广泛应用到了日常生活的模具当中,比如公园的复合材料件(垃圾桶)等。

FRP垃圾桶
成型方便
       相对于钢结构来说,FRP材料成型更为方便,可以毫不夸张的说,想做什么形状都是非常容易的。
经济实惠
       由于这种材料不像钢铁材料那样,又重耐腐蚀性又差,而FRP材料的种种特性都表明,相对钢铁来说更为经济实惠。

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