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Le développement du GFRP découle de la demande croissante de nouveaux matériaux qui sont plus performants, plus légers en poids, plus résistants à la corrosion et plus économes en énergie. Avec le développement de la science des matériaux et l'amélioration continue de la technologie de fabrication, le GFRP a progressivement acquis un large éventail d'applications dans divers domaines.GFRP se compose généralement defibre de verreet une matrice de résine. Plus précisément, le GFRP comprend trois parties: la fibre de verre, la matrice de résine et l'agent interfacial. Parmi eux, la fibre de verre est une partie importante du GFRP. La fibre de verre est fabriquée par la fusion et le dessin en verre, et leur composant principal est le dioxyde de silicium (SiO2). Les fibres de verre présentent les avantages d'une résistance élevée, de faible densité, de chaleur et de résistance à la corrosion pour fournir une résistance et une rigidité au matériau. Deuxièmement, la matrice de résine est l'adhésif pour GFRP. Les matrices de résine couramment utilisées comprennent le polyester, l'époxy et les résines phénoliques. La matrice de résine a une bonne adhésion, une bonne résistance aux produits chimiques et une résistance à l'impact pour fixer et protéger les charges de fibre de verre et de transfert. Les agents interfaciaux, en revanche, jouent un rôle clé entre la fibre de verre et la matrice de résine. Les agents interfaciaux peuvent améliorer l'adhésion entre la fibre de verre et la matrice de résine, et améliorer les propriétés mécaniques et la durabilité du GFRP.
La synthèse industrielle générale du GFRP nécessite les étapes suivantes:
(1) Préparation en fibre de verre:Le matériau en verre est chauffé et fondu, et préparé dans différentes formes et tailles de fibre de verre par des méthodes telles que le dessin ou la pulvérisation.
(2) Prétraitement en fibre de verre:Traitement de surface physique ou chimique de la fibre de verre pour augmenter leur rugosité de surface et améliorer l'adhésion interfaciale.
(3) Arrangement de fibre de verre:Distribuez la fibre de verre prétraitée dans l'appareil de moulage en fonction des exigences de conception pour former une structure d'arrangement de fibres prédéterminée.
(4) Matrice de résine de revêtement:Enrober uniformément la matrice de résine sur la fibre de verre, imprégner les faisceaux de fibres et mettre les fibres en contact complet avec la matrice de résine.
(5) durcissement:La guérison de la matrice de résine en chauffant, en faisant pression ou en utilisant des matériaux auxiliaires (par exemple, agent de durcissement) pour former une forte structure composite.
(6) post-traitement:Le GFRP durci est soumis à des processus post-traitement tels que la coupe, le polissage et la peinture pour atteindre les exigences finales de qualité et d'apparence de surface.
D'après le processus de préparation ci-dessus, on peut voir que dans le processus deProduction GFRP, la préparation et la disposition de la fibre de verre peuvent être ajustées en fonction de différentes fins de processus, différentes matrices de résine pour différentes applications et différentes méthodes de post-traitement peuvent être utilisées pour réaliser la production de GFRP pour différentes applications. En général, le GFRP a généralement une variété de bonnes propriétés, qui sont décrites en détail ci-dessous:
(1) Léger:Le GFRP a une faible gravité spécifique par rapport aux matériaux métalliques traditionnels, et est donc relativement léger. Cela le rend avantageux dans de nombreux domaines, tels que l'aérospatiale, l'automobile et les équipements sportifs, où le poids mort de la structure peut être réduit, entraînant une amélioration des performances et de l'efficacité énergétique. Appliqué aux structures de bâtiment, la nature légère du GFRP peut réduire efficacement le poids des immeubles de grande hauteur.
(2) Haute résistance: Matériaux renforcés en fibre de verreont une forte résistance, en particulier leur résistance à la traction et à la flexion. La combinaison de la matrice de résine renforcée par la fibre et de la fibre de verre peut résister à de grandes charges et contraintes, de sorte que le matériau excelle dans les propriétés mécaniques.
(3) Résistance à la corrosion:Le GFRP a une excellente résistance à la corrosion et n'est pas sensible aux milieux corrosifs tels que l'acide, l'alcali et l'eau salée. Cela fait du matériau dans une variété d'environnements durs un grand avantage, comme dans le domaine de l'ingénierie maritime, des équipements chimiques et des réservoirs de stockage.
(4) Bonnes propriétés isolantes:Le GFRP a de bonnes propriétés isolantes et peut isoler efficacement la conduction électromagnétique et thermique. Cela rend le matériau largement utilisé dans le domaine du génie électrique et de l'isolement thermique, tels que la fabrication de circuits imprimés, les manchons isolants et les matériaux d'isolement thermique.
(5) Bonne résistance à la chaleur:GFRP arésistance à la chaleur élevéeet est capable de maintenir des performances stables dans des environnements à haute température. Cela le rend largement utilisé dans les champs aérospatiaux, pétrochimiques et de production d'électricité, tels que la fabrication de lames de moteur à turbine à gaz, les cloisons de la fournaise et les composants de l'équipement de la centrale thermique.
En résumé, le GFRP présente les avantages d'une forte résistance, d'une légère résistance à la corrosion, de bonnes propriétés isolantes et d'une résistance à la chaleur. Ces propriétés en font un matériau largement utilisé dans les industries de la construction, de l'aérospatiale, de l'automobile, du pouvoir et des produits chimiques.