แนะนำไฟเบอร์กลาส

ในความหมายกว้าง ๆ ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับไฟเบอร์กลาสได้เสมอเป็นวัสดุอนินทรีย์ที่ไม่ใช่โลหะ แต่ด้วยการวิจัยที่ลึกซึ้งเรารู้ว่ามีหลายประเภทของไฟเบอร์กลาสจริง ๆ และพวกเขามีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมและยังมีข้อดีที่โดดเด่นมากมาย ตัวอย่างเช่นมันมีความแข็งแรงเชิงกลสูงเป็นพิเศษและทนต่อความร้อนและการกัดกร่อนได้ดีเป็นพิเศษ มันเป็นความจริงที่ไม่มีวัสดุใดที่สมบูรณ์แบบและไฟเบอร์กลาสมีข้อเสียของตัวเองที่ไม่สามารถมองข้ามได้คือไม่ทนต่อการสึกหรอและเปราะง่าย ดังนั้น ในการใช้งานจริง เราต้องส่งเสริมจุดแข็งและหลีกเลี่ยงข้อบกพร่อง

วัตถุดิบสำหรับไฟเบอร์กลาสเป็นเรื่องง่ายที่จะได้รับส่วนใหญ่เป็นแก้วเก่าที่ถูกทิ้งหรือผลิตภัณฑ์แก้ว เส้นใยแก้วมีความละเอียดมากและเส้นใยแก้วมากกว่า 20 เส้นรวมกันเท่ากับความหนาของเส้นผม ไฟเบอร์กลาสมักใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในคอมโพสิต ในปีที่ผ่านมาด้วยการวิจัยเชิงลึกของไฟเบอร์กลาสไฟเบอร์กลาสมีบทบาทสำคัญในชีวิตการผลิตของเรา บทความนี้ส่วนใหญ่ศึกษากระบวนการผลิตและการประยุกต์ใช้ไฟเบอร์กลาสแนะนำคุณสมบัติของไฟเบอร์กลาสองค์ประกอบหลักลักษณะสำคัญการจำแนกวัสดุกระบวนการผลิตการป้องกันความปลอดภัยการใช้งานหลักการป้องกันความปลอดภัยและสถานการณ์ปัจจุบันของอุตสาหกรรมและแนวโน้มการพัฒนา

คุณสมบัติของไฟเบอร์กลาส

จุดหลอมเหลว: 680 ° C

จุดเดือด: 1000 ° C

ความหนาแน่น: 2.4 ~ 2.7g / cm3

โครงสร้างโมเลกุล:

ไฟเบอร์กลาสยังมีคุณสมบัติที่เหนือกว่ามาก นั่นคือความต้านทานแรงดึงของมันมีขนาดใหญ่มาก ความต้านทานแรงดึง 6.3 ~ 6.9 g / d ในสถานะมาตรฐานและ 5.4 ~ 5.8 g / d ในสถานะเปียก ไฟเบอร์กลาสมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมและสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเสริมแรง มันมีความหนาแน่น A เท่ากับ 2.54 ไฟเบอร์กลาสยังทนความร้อนได้ดีและยังคงรักษาสมรรถนะปกติที่ 300 องศาเซลเซียส ไฟเบอร์กลาสบางครั้งยังใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นฉนวนกันความร้อนและวัสดุป้องกันเนื่องจากคุณสมบัติฉนวนไฟฟ้าและไม่ง่ายที่จะกัดกร่อน

1.2 ส่วนประกอบหลัก

องค์ประกอบของไฟเบอร์กลาสค่อนข้างซับซ้อน ส่วนประกอบหลักที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปคือซิลิกาแมกนีเซียมออกไซด์โซเดียมออกไซด์โบรอนออกไซด์อลูมินาแคลเซียมออกไซด์ ฯลฯ เส้นใยแก้วมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 ไมครอนซึ่งเทียบเท่ากับ 1/10 ของเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นผม เส้นใยแต่ละมัดประกอบด้วยเส้นใยเดี่ยวหลายพันเส้น ขั้นตอนการวาดจะแตกต่างกันเล็กน้อย โดยปกติ 50% ถึง 65% ของซิลิกาในไฟเบอร์กลาส ใยแก้วที่มีอลูมินามากกว่า 20% มีความต้านทานแรงดึงค่อนข้างสูงโดยปกติแล้วจะเป็นไฟเบอร์กลาสที่มีความแข็งแรงสูงในขณะที่ใยแก้วที่ปราศจากอัลคาไลมักมีอลูมินาประมาณ 15% หากคุณต้องการให้ใยแก้วมีโมดูลัสความยืดหยุ่นมากขึ้นคุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแมกนีเซียมออกไซด์มีมากกว่า 10% ความต้านทานการกัดกร่อนได้รับการปรับปรุงในระดับที่แตกต่างกันเนื่องจากมีเหล็กออกไซด์จำนวนเล็กน้อยในไฟเบอร์กลาส

1.3 คุณสมบัติหลัก

1.3.1 วัตถุดิบและการใช้งานเมื่อเทียบกับเส้นใยอนินทรีย์ใยแก้วมีประสิทธิภาพที่เหนือกว่า มันยากที่จะติดไฟ, ทนความร้อน, ฉนวนกันความร้อน, มีเสถียรภาพมากขึ้น, ความต้านทานแรงดึง แต่มันเปราะและทนต่อการสึกหรอได้ไม่ดี จะใช้ทำพลาสติกเสริมแรง หรือยางเสริมแรง ไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุเสริมแรงมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: (1) ความต้านทานแรงดึงดีกว่าวัสดุอื่น ๆ แต่มีการยืดตัวต่ำ (2) สัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่นค่อนข้างเหมาะสม (3) ภายในขอบเขตของความยืดหยุ่นไฟเบอร์กลาสสามารถขยายได้เป็นเวลานานและมีแรงดึงสูงดังนั้นจึงสามารถดูดซับพลังงานได้มากเมื่อเผชิญกับแรงกระแทก (4) เนื่องจากไฟเบอร์กลาสเป็นเส้นใยอนินทรีย์เส้นใยอนินทรีย์มีข้อดีมากมายซึ่งไม่ง่ายที่จะเผาไหม้และคุณสมบัติทางเคมีค่อนข้างคงที่ (5) การดูดซับน้ำไม่ใช่เรื่องง่าย (6) ทนความร้อนธรรมชาติที่มั่นคงไม่ง่ายที่จะตอบสนอง (7) การแปรรูปเป็นสิ่งที่ดีมากและสามารถแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ที่ยอดเยี่ยมในรูปทรงต่างๆเช่นเส้นผ้าสักหลาดมัดและผ้าทอ (8) สามารถส่งผ่านแสงได้ (9) เนื่องจากวัสดุเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้ง่ายราคาไม่แพง (10) ที่อุณหภูมิสูงมันจะไม่เผาไหม้ แต่ละลายเป็นลูกปัดของเหลว

1.4 การจำแนกประเภทตามมาตรฐานการจำแนกประเภทที่แตกต่างกันไฟเบอร์กลาสสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภท ตามรูปร่างและความยาวที่แตกต่างกันมันสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: เส้นใยต่อเนื่องเส้นใยฝ้ายและเส้นใยความยาวคงที่ ตามองค์ประกอบที่แตกต่างกันเช่นเนื้อหาด่างสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: ใยแก้วอัลคาไลฟรี, ใยแก้วอัลคาไลกลางและใยแก้วอัลคาไลสูง

1.5 วัตถุดิบการผลิตในการผลิตอุตสาหกรรมจริงเพื่อผลิตไฟเบอร์กลาสเราจำเป็นต้องมีอลูมิเนียมออกไซด์, ทรายควอตซ์, หินปูน, ขี้ผึ้ง, โดโลไมต์, โซดาแอช, ไนตริก, กรดบอริก, ฟลูออไรต์, บดไฟเบอร์กลาส ฯลฯ

1.6 วิธีการผลิต วิธีการผลิตอุตสาหกรรมสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: หนึ่งคือการหลอมไฟเบอร์กลาสก่อนแล้วจึงผลิตผลิตภัณฑ์แก้วทรงกลมหรือเสาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า จากนั้นนำไปอุ่นและละลายใหม่ในรูปแบบต่างๆเพื่อให้เป็นเส้นใยละเอียดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-80 μm ส่วนอีกแบบก็หลอมแก้วก่อน แต่จะทำให้ไฟเบอร์กลาสแทนแท่งหรือลูก จากนั้นใช้วิธีการดึงเชิงกลดึงตัวอย่างผ่านแผ่นโลหะผสมแพลทินัม ผลิตภัณฑ์ที่ออกมาเรียกว่าเส้นใยต่อเนื่อง หากเส้นใยยืดผ่านการจัดเรียงกลองผลิตภัณฑ์ที่ผลิตเรียกว่าเส้นใยที่ไม่ต่อเนื่องหรือที่เรียกว่าไฟเบอร์กลาสตัดตามความยาวและเส้นใยสั้น

1.7 การให้คะแนน

สามารถแบ่งออกเป็นเกรดที่แตกต่างกันตามองค์ประกอบการใช้งานและคุณสมบัติของไฟเบอร์กลาส ไฟเบอร์กลาสที่มีการค้าระหว่างประเทศดังต่อไปนี้:

1.7.1 E Glass เป็นแก้วบอเรตคนเรียกมันว่าแก้วปราศจากด่างในชีวิตประจำวัน เนื่องจากมีข้อดีหลายประการจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย มันเป็นชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในปัจจุบัน แม้ว่าจะใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ก็มีข้อเสียที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ มันทำปฏิกิริยากับเกลืออนินทรีย์ได้อย่างง่ายดายดังนั้นจึงยากที่จะเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด

1.7.2C - แก้วเรียกว่าแก้วอัลคาไลปานกลางในการผลิตจริง คุณสมบัติทางเคมีของมันค่อนข้างคงที่และทนต่อกรดได้ดี ข้อเสียคือความแข็งแรงทางกลไม่สูงและคุณสมบัติทางไฟฟ้าไม่ดี แต่ละแห่งมีมาตรฐานต่างกัน ในอุตสาหกรรมไฟเบอร์กลาสในประเทศไม่มีธาตุโบรอนในแก้วอัลคาไลปานกลาง แต่ในอุตสาหกรรมไฟเบอร์กลาสในต่างประเทศ พวกเขาผลิตแก้วอัลคาไลปานกลางที่มีโบรอน ไม่เพียง แต่เนื้อหาที่แตกต่างกันแก้วอัลคาไลขนาดกลางยังมีบทบาทที่แตกต่างกันทั้งในและต่างประเทศ แผ่นพื้นผิวไฟเบอร์กลาสและแท่งไฟเบอร์กลาสที่ผลิตในต่างประเทศใช้แก้วอัลคาไลปานกลาง ในการผลิตแก้วอัลคาไลขนาดกลางยังมีกิจกรรมในยางมะตอย เนื่องจากราคาต่ำจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมผ้าบรรจุภัณฑ์และผ้ากรอง

1.7.3 แก้วไฟเบอร์กลาสในการผลิตเรียกว่าแก้วอัลคาไลสูงเป็นของโซเดียมซิลิเกตแก้ว แต่โดยทั่วไปไม่ได้ผลิตเป็นไฟเบอร์กลาสเนื่องจากความต้านทานต่อน้ำ

1.7.4 ไฟเบอร์กลาส D แก้วเรียกว่าแก้วอิเล็กทริกโดยทั่วไปเป็นวัตถุดิบหลักของใยแก้วอิเล็กทริก

1.7.5 ใยแก้วความแข็งแรงสูงมีความแข็งแรงสูงกว่าใยแก้วอัลคาไลฟรี 1/4 และโมดูลัสความยืดหยุ่นสูงกว่าใยแก้ว E- เนื่องจากข้อดีต่าง ๆ ของมันจึงควรใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่เนื่องจากต้นทุนที่สูงในปัจจุบันจึงใช้เฉพาะในบางพื้นที่ที่สำคัญเช่นอุตสาหกรรมการทหารการบินและอวกาศเป็นต้น

1.7.5 ไฟเบอร์กลาส AR แก้วเรียกว่าใยแก้วทนด่าง เป็นเส้นใยอนินทรีย์บริสุทธิ์ที่ใช้เป็นวัสดุเสริมแรงสำหรับคอนกรีตเสริมใยแก้ว ในบางเงื่อนไข มันสามารถทดแทนเหล็กและแร่ใยหินได้

1.7.6 ไฟเบอร์กลาส E-CR Glass เป็นโบรอนฟรีฟรีอัลคาไลแก้วที่ได้รับการปรับปรุง เนื่องจากมีความทนทานต่อน้ำมากกว่าไฟเบอร์กลาสที่ปราศจากอัลคาไลเกือบ 10 เท่าจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผลิตภัณฑ์กันน้ำ นอกจากนี้ยังมีความต้านทานต่อกรดและโดดเด่นในการผลิตและการประยุกต์ใช้ท่อใต้ดิน นอกเหนือจากไฟเบอร์กลาสที่พบได้ทั่วไปข้างต้นแล้วนักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาไฟเบอร์กลาสชนิดใหม่ เนื่องจากเป็นผลิตภัณฑ์ที่ปราศจากโบรอนซึ่งตอบสนองความต้องการของผู้คนในการปกป้องสิ่งแวดล้อม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมายังมีไฟเบอร์กลาสที่ได้รับความนิยมมากขึ้นนั่นคือไฟเบอร์กลาสที่มีส่วนประกอบของแก้วคู่ ในผลิตภัณฑ์ใยแก้วในปัจจุบันเราสามารถรับรู้การมีอยู่ของมัน

1.8 วิธีการจำแนกไฟเบอร์กลาสของไฟเบอร์กลาสนั้นง่ายคือใส่ไฟเบอร์กลาสลงในน้ำอุ่นจนน้ำเดือดทิ้งไว้ 6-7 ชั่วโมง หากพบว่าเส้นแวงและละติจูดของไฟเบอร์กลาสไม่แน่นขนาดนั้นก็คือไฟเบอร์กลาสอัลคาไลสูง มีหลายวิธีในการจำแนกใยแก้วตามมาตรฐานที่แตกต่างกันโดยทั่วไปจะแบ่งตามความยาวและเส้นผ่าศูนย์กลางองค์ประกอบและคุณสมบัติ ฯลฯ