вести

Полимер зајакнат со фиберглас (GFRP)е високо-перформансен материјал составен од стаклени влакна како зајакнувачки агенс и полимерна смола како матрица, со користење на специфични процеси. Неговата основна структура се состои од стаклени влакна (како што сеЕ-стакло, S-стакло или AR-стакло со висока цврстина) со дијаметар од 5∼25μm и термореактивни матрици како епоксидна смола, полиестерска смола или винил естер, со волуменска фракција на влакната што обично достигнува 30%∼70% [1-3]. GFRP покажува одлични својства како што се специфична цврстина што надминува 500 MPa/(g/cm3) и специфичен модул што надминува 25 GPa/(g/cm3), а исто така поседува карактеристики како отпорност на корозија, отпорност на замор, низок коефициент на термичка експанзија [(7∼12)×10−6 °C−1] и електромагнетна транспарентност.

Во воздухопловната област, примената на GFRP започна во 1950-тите и сега стана клучен материјал за намалување на структурната маса и подобрување на ефикасноста на горивото. Земајќи го Боинг 787 како пример, GFRP сочинува 15% од неговите непримарни структури што носат товар, што се користат во компоненти како што се облоги и крилца, постигнувајќи намалување на тежината од 20% до 30% во споредба со традиционалните алуминиумски легури. Откако гредите на подот на кабината на Airbus A320 беа заменети со GFRP, масата на една компонента се намали за 40%, а нејзините перформанси во влажни средини значително се подобрија. Во секторот за хеликоптери, внатрешните панели на кабината на Sikorsky S-92 користат GFRP саќеста сендвич структура, постигнувајќи рамнотежа помеѓу отпорноста на удар и отпорноста на пламен (во согласност со стандардот FAR 25.853). Во споредба со полимерот зајакнат со јаглеродни влакна (CFRP), цената на суровината на GFRP е намалена за 50%~70%, што обезбедува значителна економска предност кај непримарните компоненти што носат товар. Во моментов, GFRP формира систем за нанесување на градиент на материјал со јаглеродни влакна, промовирајќи го итеративниот развој на воздухопловната опрема кон намалување на тежината, долг век на траење и ниска цена.

Од перспектива на физичките својства,ГФРПисто така, поседува извонредни предности во однос на лемењето, термичките својства, отпорноста на корозија и функционализација. Во однос на лемењето, густината на стаклените влакна се движи од 1,8∼2,1 g/cm3, што е само 1/4 од онаа на челикот и 2/3 од онаа на алуминиумската легура. Во експериментите за стареење на висока температура, стапката на задржување на цврстината надмина 85% по 1.000 часа на 180 °C. Понатаму, GFRP потопен во раствор од 3,5% NaCl во текот на една година покажа губење на цврстината помало од 5%, додека челикот Q235 имаше губење на тежината од корозија од 12%. Неговата отпорност на киселина е истакната, со стапка на промена на масата помала од 0,3% и стапка на волуменска експанзија помала од 0,15% по 30 дена во раствор од 10% HCl. GFRP примероците третирани со силан одржуваа стапка на задржување на цврстината на свиткување поголема од 90% по 3.000 часа.

Накратко, поради својата единствена комбинација на својства, GFRP е широко применет како високо-перформансен јадро на воздухопловниот материјал во дизајнот и производството на авиони, имајќи значајно стратешко значење во модерната воздухопловна индустрија и технолошкиот развој.