高強玻纖復合材料用于各種飛機

近年來，隨著世界各國對能源危機和環境保護的日益重視，高強度高模量玻璃纖維應運而生，并以其優異的力學性能、相對較小的比重、合適的生產成本，成為復合材料行業研究與開發的熱點和重點。

據中國地質大學材料科學與化學工程學院教授韓利雄介紹，高強度高模量玻璃纖維可追溯到1968年面世的S玻纖，它是為了滿足當時的軍事需要而研制的，如日本的“T”纖維、俄羅斯的“BMⅡ”纖維、法國的“R”纖維和中國的“HS”系列纖維。與傳統E玻璃纖維相比，高強度高模量玻璃纖維在拉伸強度、彈性模量、抗沖擊性能、耐高溫性能、耐腐蝕性能、電絕緣性和介電性能等方面都具有明顯優勢。而且，相對于S玻璃纖維的高成型溫度，新一代高強度高模量玻璃纖維成型難度顯著降低。 copyright 123456

據悉，高強度高模量玻璃纖維越來越多地應用于航空航天和國防軍工領域。無論是民用客機還是軍用飛機都大規模地使用了玻纖復合材料，如內外側副翼、方向舵、雷達罩、副油箱和擾流板等，還有客艙內的頂板、行李箱、各類儀表盤、機身空調艙、蓋板等，這有效減輕了飛機重量，提高了商用載荷，節約了能源。高強度高模量玻纖由于比強度高、斷裂伸長率大、抗沖擊性能好，因而成為吸收能量的理想材料，它可與酚醛樹脂復合制成層壓板用于各種軍事或民用目的的防彈服、防彈裝甲、各種輪式輕型裝甲車輛（如“悍馬”）、海軍的艦艇、魚雷、水雷、火箭彈等。

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重慶國際復材公司曾慶文表示，全球能源緊張，車輛輕量化已成為汽車、軌道交通等行業研究的熱點。玻纖復合材料不僅應用于客車內部部件，包括頂棚、地板等。利用高強度高模量玻纖的耐高溫性能，還可用作汽車發動機外殼、消音器、催化反應器的密封墊等。“我國客車系統開始推廣應用。青島康平、羅美威奧、河北株丕特等公司已為國內軌道交通裝套配備了幾十種玻璃鋼制品，并批量出口。”

高強度高模量玻纖還可以直接用于纏繞各種高壓氣瓶（醫療、煤礦、消防、體育用）和超長跨距格柵，其縱向筋條的間隔可以非常大。“國內蘇州格瑞特、嘉善三方電力、南通中格等企業生產的高強阻燃低煙格柵產品通過了美國海岸警衛隊測試，在海洋石油平臺、人行通道、船甲板、地鐵、煤礦等緊急逃生通道或求生場所得到廣泛的應用。”據中國不飽和聚酯樹脂行業協會副秘書長趙鴻漢介紹，高強度高模量玻纖與乙烯基酯樹脂采用拉擠工藝、可生產出復合材料鋼筋，其密度僅為鋼材的1/4，而拉伸強度為鋼材的兩倍，耐腐蝕、不導電、不導熱、不屏蔽、避波性能耗，可預制成標準彎形及其他形狀，且導熱膨脹系數比鋼材更接近水泥，是海水、淡水、腐蝕介質等環境下水泥結構中鋼材的理想替代品。

曾慶文表示，由于采油機抽油桿的工作條件十分惡劣，普通鋼質抽油桿已成為油井抽油系統中的薄弱環節，玻璃鋼抽油桿因其質量輕、彈性好和抗腐蝕性能優異，可達到節能降耗、減少設備投資、降低作業成本和增加產能的目的。傳統換向器加強環多為金屬環，不僅強度低（只有400MPa），也不能絕緣，采用高強玻纖生產的加強環不僅具有良好的絕緣性能，強度也可以達到800～1200MPa，是鋼環的2～3倍，能確保轉子軸在高速運轉下產生強大的離心力，對漆包線起到固定作用。 copyright 123456

在環境保護領域，高強度高模量玻璃纖維可直接用于工業窯爐廢氣的脫硫、消煙、除塵，以及廢水處理過程中的耐腐蝕設備、裝置和構筑物。例如炭黑、水泥、冶金和熱力工業以及焚燒煙氣等領域的除塵凈化用濾袋，燃煤煙氣脫硫裝置和配套管道等。高強度高模量玻璃纖維還可作為催化劑載體材料，負載WO3等催化劑，用于汽車尾氣、工業廢氣等氣體中出去氮氧化合物。 本文來自123

近年來國內蓬勃興起的游艇業也帶動了玻纖產業的發展。趙鴻漢透露，高強度高模量玻纖作為纖維增強材料可用來制作滑雪板和沖浪板、游艇、帆船等陸上及水上項目用品；也可以用來制作山地自行車、釣竿、曲棍球棍、棒球和壘球棒、網/羽球拍、賽/皮劃艇、高爾夫球桿、撐桿、滑雪板等。 123456