熱能桑拿.振動(dòng)按摩.色光療法.芳香療法.音樂(lè)療法.紫外線(xiàn)殺菌。

含義　　玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強(qiáng)塑料。它是以玻璃纖維及其制品（玻璃布、帶、氈、紗等）作為增強(qiáng)材料，

以合成樹(shù)脂作基體材料的一種復(fù)合材料。復(fù)合材料的概念是指一種材料不能滿(mǎn)足使用要求，需要由兩種或兩種以上的材料復(fù)合在一起，組成另一種能滿(mǎn)足人們要求的材料，即復(fù)合材料。例如，單一種玻璃纖維，雖然強(qiáng)度很高，但纖維間是松散的，只能承受拉力，不能承受彎曲、剪切和壓應(yīng)力，還不易做成固定的幾何形狀，是松軟體。如果用合成樹(shù)脂把它們粘合在一起，可以做成各種具有固定形狀的堅(jiān)硬制品，既能承受拉應(yīng)力，又可承受彎曲、壓縮和剪切應(yīng)力。這就組成了玻璃纖維增強(qiáng)的塑料基復(fù)合材料。由于其強(qiáng)度相當(dāng)于鋼材，又含有玻璃組分，也具有玻璃那樣的色澤、形體、耐腐蝕、電絕緣、隔熱等性能，象玻璃那樣，歷史上形成了這個(gè)通俗易懂的名稱(chēng)“玻璃鋼”，這個(gè)名詞是由原國(guó)家建筑材料工業(yè)部部長(zhǎng)賴(lài)際發(fā)同志于1958 年提出的，由建材系統(tǒng)擴(kuò)至全國(guó)，現(xiàn)在還普遍地采用著。由此可見(jiàn)，玻璃鋼的含義就是指玻璃纖維作增強(qiáng)材料、合成樹(shù)脂作粘結(jié)劑的增強(qiáng)塑料，國(guó)外稱(chēng)玻璃纖維增強(qiáng)塑料。隨著我國(guó)玻

璃鋼事業(yè)的發(fā)展，作為塑料基的增強(qiáng)材料，已由玻璃纖維擴(kuò)大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等，無(wú)疑地，這些新型纖維制成的增強(qiáng)塑料，是一些高性能的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，再用玻璃鋼這個(gè)俗稱(chēng)就無(wú)法概括了?？紤]到歷史的由來(lái)和發(fā)展，通常采用玻璃鋼復(fù)合材料，這樣一個(gè)名稱(chēng)就較全面了。

編輯本段理化性能

　　玻璃具有硬而易碎，具有很好的透明性以及耐高溫、耐腐蝕等性能；同時(shí)鋼鐵很硬并且不易碎，也具有耐高溫的特點(diǎn)。于是人們開(kāi)始想，如果能制造一種既具有玻璃的硬度、耐高溫、抗腐蝕的性質(zhì)，又具有鋼鐵一樣堅(jiān)硬不碎的特點(diǎn)，那這種材料一定會(huì)大有用途。 　　人們經(jīng)過(guò)研究試驗(yàn)，終于制出了這樣一種復(fù)合材料。它，就是能與鋼鐵比肩而立的玻璃鋼。 　　我們先來(lái)看一個(gè)試驗(yàn)，了解了解它的性能優(yōu)良與否。

在一個(gè)群山環(huán)抱、綠樹(shù)成蔭的山谷里，試驗(yàn)正在進(jìn)行。遠(yuǎn)在二百米以外的掩體后的人們，眼睛都盯著山谷中央放著的一個(gè)氧氣瓶。空氣壓縮機(jī)有節(jié)奏地轉(zhuǎn)動(dòng)著，通過(guò)合金鋼管道向那氧氣瓶不斷地充氣。壓力表上的指針牽動(dòng)著每個(gè)人的心。讀數(shù)從100—200—400—500漸漸上升，直到７００公斤1平方厘米時(shí)，只聽(tīng)得一聲震天巨響，氧氣瓶爆炸了！周?chē)娜藗儦g呼著跳起來(lái)：“成功了！” 　　氧氣瓶是一種耐高壓容器。它所承受的工作壓力是１５０公斤/平方厘米。為了使用安全，制造時(shí)要求它能忍受三倍的工作壓力，即４５０公斤/平方厘米。不爆裂，才算合格。上面試驗(yàn)的氧氣瓶，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了設(shè)計(jì)要求。這是用什么鋼材制成的呢？是玻璃鋼，更為確切的說(shuō)，是玻璃與塑料復(fù)合在一起制成的。 　　玻璃是硬而脆的材料，一摔就碎，這帶有玻璃名的玻璃鋼經(jīng)得起摔嗎？于是又進(jìn)行了新的試驗(yàn)。 　　將另一只玻璃鋼氧氣瓶充氣到１５０公斤/平方厘米，然后從山頂上滾下山谷。它與嶙峋的

巖石碰撞著，一直滾到谷底仍然沒(méi)有爆裂。玻璃鋼氧氣瓶經(jīng)過(guò)了質(zhì)量鑒定考試。 　　一般玻璃的耐拉強(qiáng)度只有普通鋼材的八分之一。把玻璃融化，拉成只有頭發(fā)直徑的十幾分之一那么細(xì)的玻璃纖維，原來(lái)又硬又易碎的玻璃就變成了又軟又耐拉的玻璃纖維，其耐拉強(qiáng)度可增加十幾倍。 　　大家都知道，水泥塊耐壓，鋼材耐拉。用鋼材作筋骨，水泥砂石作肌肉，讓它們凝為一體，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，變得堅(jiān)強(qiáng)無(wú)比——這就是鋼筋混凝土。 　　同樣，如我們用玻璃纖維作筋骨，用合成樹(shù)脂（酚醛塑料、環(huán)氧樹(shù)脂及聚酯樹(shù)脂）作肌肉，讓它們凝為一體，制成的材料，其抗拉強(qiáng)度可與鋼材相媲美—因此得名叫玻璃鋼。

編輯本段優(yōu)點(diǎn)和不足

輕質(zhì)高強(qiáng)

　　相對(duì)密度在1.5~2.0之間，只有碳鋼的1/4~1/5，可是拉伸強(qiáng)度卻接近，甚

至超過(guò)碳素鋼，而比強(qiáng)度可以與合金鋼相比。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中，都具有卓越成效。某些環(huán)氧FRP的拉伸、彎曲和壓縮強(qiáng)度均能達(dá)到400Mpa以上。部分材料的密度、強(qiáng)度和比強(qiáng)度見(jiàn)表1-1。

耐腐蝕性能好

　　FRP是良好的耐腐材料，對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類(lèi)和溶劑都有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化工防腐的各個(gè)方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。

電性能好

　　是優(yōu)良的絕緣材料，用來(lái)制造絕緣體。高頻下仍能保護(hù)良好介電性。微波透過(guò)性良好，已廣泛用于雷達(dá)天線(xiàn)罩。

熱性能良好

　　FRP熱導(dǎo)率低，室溫下為1.25~1.67kJ/（m·h·K），只有金屬的1/100~1

/1000，是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時(shí)超高溫情況下，是理想的熱防護(hù)和耐燒蝕材料，能保護(hù)宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的沖刷。

可設(shè)計(jì)性好

①可以根據(jù)需要，靈活地設(shè)計(jì)出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，來(lái)滿(mǎn)足使用要求，可以使產(chǎn)品有很好的整體性。 　　②可以充分選擇材料來(lái)滿(mǎn)足產(chǎn)品的性能，如：可以設(shè)計(jì)出耐腐的，耐瞬時(shí)高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強(qiáng)度的、介電性好的，等等。

工藝性?xún)?yōu)良

①可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來(lái)靈活地選擇成型工藝。 　　②工藝簡(jiǎn)單，可以成型，經(jīng)濟(jì)效果突出，尤其對(duì)形狀復(fù)雜、不易成型的數(shù)量少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性。

編輯本段不足

彈性模量低

　　FRP的彈性模量比木材大兩倍，但比鋼（E=2.1×106）小10倍，因此在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中常感到剛性不足，容易變形。 　　可以做成薄殼結(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu)，也可通過(guò)高模量纖維或者做加強(qiáng)筋等形式來(lái)彌補(bǔ)。

長(zhǎng)期耐溫性差

　　一般FRP不能在高溫下長(zhǎng)期使用，通用聚酯FRP在50℃以上強(qiáng)度就明顯下降，一般只在100℃以下使用；通用型環(huán)氧FRP在60℃以上，強(qiáng)度有明顯下降。但可以選擇耐高溫樹(shù)脂，使長(zhǎng)期工作溫度在200~300℃是可能的。

老化現(xiàn)象

　　老化現(xiàn)象是塑料的共同缺陷，F(xiàn)RP也不例外，在紫外線(xiàn)、風(fēng)沙雨雪、化學(xué)介質(zhì)、機(jī)械應(yīng)力等作用下容易導(dǎo)致性能下降。

層間剪切強(qiáng)度低

　　層間剪切強(qiáng)度是靠樹(shù)脂來(lái)承擔(dān)的，所以很低?？梢酝ㄟ^(guò)選擇工藝、使用偶聯(lián)劑等方法來(lái)提高層間粘結(jié)力，主要的是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，盡量避免使層間受剪。

編輯本段FRP的生產(chǎn)方法

　　基本上分兩大類(lèi)，即濕法接觸型和干法加壓成型。如按工藝特點(diǎn)來(lái)分，有手糊成型、層壓成型、RTM法、擠拉法、模壓成型、纏繞成型等。手糊成型又包括手糊法、袋壓法、噴射法、濕糊低壓法和無(wú)模手糊法。 　　目前世界上使用多的成型方法有以下四種。 　　①手糊法：主要使用國(guó)家有挪威、日本、英國(guó)、丹麥等。 　　②噴射法：主要使用國(guó)家有瑞典、美國(guó)、挪威等。 　　③模壓法：主要使用國(guó)家有德國(guó)等。 　　④RTM法（樹(shù)脂傳遞模塑）：主要使用國(guó)家有歐美各國(guó)、日本。 　　還有：纖維纏繞成型法 拉擠成型法 和 熱壓灌成型法 等等 　　我國(guó)有90%以上的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的，其他有模壓法、纏繞法、層壓法等（見(jiàn)第十一章）。日本的手糊法仍占50%。從世界各國(guó)來(lái)看，手糊法仍占相當(dāng)比重，說(shuō)明它仍有生命力。手糊法的特點(diǎn)是用濕態(tài)樹(shù)脂成型，設(shè)備簡(jiǎn)單，費(fèi)用少，能糊10m以上的整體產(chǎn)品。缺點(diǎn)是機(jī)械化程度低，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，質(zhì)量不穩(wěn)定。近年來(lái)，我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)了擠拉、噴涂、纏繞等工藝設(shè)備，隨著FRP工業(yè)的發(fā)展，新的工藝方法將會(huì)不斷出現(xiàn)。

編輯本段用途

　　玻璃鋼是近五十多年來(lái)發(fā)展迅速的一種復(fù)合材料。玻璃纖維的產(chǎn)量的７０％都是用來(lái)制造玻璃鋼。玻璃鋼硬度高，比鋼材輕得多。噴氣式飛機(jī)上用它作油箱和管道，可減輕飛機(jī)的重量。登上月球的宇航員們，他們身上背著的微型氧氣瓶，也是用玻璃鋼制成的。玻璃鋼加工容易，不銹不爛，不需油漆。我國(guó)已廣泛采用玻璃鋼制造各種小型汽艇、救生艇、游艇，以及汽車(chē)制造業(yè)等，節(jié)約了不少鋼材。由于玻璃鋼是一種復(fù)合材料，其性能的適應(yīng)范圍非常廣泛，因此它的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景十分廣闊。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，目前世界各國(guó)開(kāi)發(fā)的玻璃鋼產(chǎn)品的種類(lèi)已達(dá)4萬(wàn)種左右。雖然各國(guó)均根據(jù)本國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，開(kāi)發(fā)的方向各有側(cè)重，但基本上均已涉及到各個(gè)工業(yè)部門(mén)。我國(guó)玻璃鋼工業(yè)經(jīng)過(guò)四十多年來(lái)的發(fā)展，也已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域中取得了成功的應(yīng)用，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。現(xiàn)將玻璃鋼主要的應(yīng)用領(lǐng)域，粗略地概括如下： 建筑行業(yè)：冷卻塔、玻璃鋼門(mén)窗New、建筑結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、室內(nèi)設(shè)備及裝飾件、玻璃鋼平板、波形瓦、裝飾板、衛(wèi)生潔具及整體衛(wèi)生間、桑拿浴室、沖浪浴室，建筑施工模板、儲(chǔ)倉(cāng)建筑，以及太陽(yáng)能利用裝置等等。 化學(xué)化工行業(yè)：耐腐蝕管道、貯罐貯槽、耐腐蝕輸送泵及其附件、耐腐閥門(mén)、格柵、通風(fēng)設(shè)施，以及污水和廢水的處理設(shè)備及其附件等等。 汽車(chē)及鐵路交通運(yùn)輸行業(yè)：汽車(chē)殼體及其他部件，全塑微型汽車(chē)，大型客車(chē)的車(chē)體外殼、車(chē)門(mén)、內(nèi)板、主柱、地板、底梁、保險(xiǎn)杠、儀表屏，小型客貨車(chē)，以及消防罐車(chē)、冷藏車(chē)、拖拉機(jī)的駕駛室及機(jī)器罩等；在鐵路運(yùn)輸方面，有火車(chē)窗框、車(chē)內(nèi)頂彎板、車(chē)頂水箱、廁所地板、行李車(chē)車(chē)門(mén)、車(chē)頂通風(fēng)器、冷藏車(chē)門(mén)、儲(chǔ)水箱，以及某些鐵路通訊設(shè)施等；在公路建設(shè)方面，有交通路標(biāo)、路牌、隔離墩、公路護(hù)欄等等。 船艇及水上運(yùn)輸行業(yè)：內(nèi)河客貨船、捕漁船、氣墊船、各類(lèi)游艇、賽艇、高速艇、救生艇、交通艇，以及玻璃鋼航標(biāo)浮鼓及系船浮筒等等。 電氣工業(yè)及通訊工程：有滅弧設(shè)備、電纜保護(hù)管，發(fā)電機(jī)定子線(xiàn)圈和支撐環(huán)及錐殼，絕緣管、絕緣桿，電動(dòng)機(jī)護(hù)環(huán)，高壓絕緣子，標(biāo)準(zhǔn)電容器外殼，電機(jī)冷卻用套管，發(fā)電機(jī)擋風(fēng)板等強(qiáng)電設(shè)備；配電箱及配電盤(pán)，絕緣軸，玻璃鋼罩等電器設(shè)備；印刷線(xiàn)路板、天線(xiàn)、雷達(dá)罩等電子工程應(yīng)用。 近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及人民生活水平的提高，許多民用玻璃鋼產(chǎn)品大量地被開(kāi)發(fā)，例如許多城市雕塑、工藝美術(shù)造型，快餐桌椅、摩托車(chē)部件、玻璃鋼花盆、安全帽、游樂(lè)設(shè)備、家用電器外殼等，都成功地被大量應(yīng)用。 　　可制作玻璃鋼瓦，又稱(chēng)透明瓦.是和鋼結(jié)構(gòu)配套使用的采光材料，其主要由高性能上膜、強(qiáng)化聚脂和玻璃纖維組成，其中上膜要起到很好的抗紫外線(xiàn)抗靜電的作用，抗紫外線(xiàn)是為了保護(hù)FRP采光板的聚酯不發(fā)黃老化，過(guò)早失透光特性?？轨o電是為了保證表面的灰塵輕易被雨水沖走或被風(fēng)吹走，維持清潔美觀(guān)的表面。由于其穩(wěn)定的質(zhì)量、經(jīng)久耐用的特點(diǎn)，深受顧客的歡迎，產(chǎn)品可廣泛使用在工業(yè)/商業(yè)/民用建筑額屋面和墻面 　　電影界用來(lái)做道具，既方便快捷，又省成本．可以仿制很多種材料效果．受到人們的歡迎．化工廠(chǎng)也采用酚醛樹(shù)脂的玻璃鋼代替不銹鋼做各種耐腐蝕設(shè)備，大大延長(zhǎng)了設(shè)備壽命。玻璃鋼無(wú)磁性，不阻擋電磁波通過(guò)。用它來(lái)做導(dǎo)彈的雷達(dá)罩，就好比給導(dǎo)彈戴上了一副防護(hù)眼鏡，既不阻擋雷達(dá)的“視線(xiàn)”，又起到防護(hù)作用 ?，F(xiàn)在，許多導(dǎo)彈和地面雷達(dá)站的雷達(dá)罩都是玻璃鋼制造的。進(jìn)入21世紀(jì)，根據(jù)玻璃鋼的良好的透波性，這個(gè)方面的性能，隨著手機(jī)通訊的廣泛流行，玻璃鋼廣泛被應(yīng)用于制造2G和3G天線(xiàn)外罩，玻璃鋼以其良好的可成形性能，外觀(guān)的可美化性，起到了很好的小區(qū)美化作用，這方面的產(chǎn)品有方柱線(xiàn)罩，仿真石，野外應(yīng)用的美化樹(shù)等玻璃鋼還為提高體育運(yùn)動(dòng)的水乎立下了汗馬功勞。自從有撐竿跳高這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)以來(lái)，運(yùn)動(dòng)員使用木制撐竿創(chuàng)造的紀(jì)錄是３．０５米。后來(lái)使 用了竹竿。到一九四二年，把紀(jì)錄提高到了４．７７米。竹竿的優(yōu)點(diǎn)是輕而富有彈性，欠缺之處是下端粗而上端細(xì)，再要提高記錄有很大困難 ，于是人們又用鋁合金竿代替竹竿，它雖然輕而牢固，但彈性不足。這樣，從一九四二年到一九五七年，十五年時(shí)間，撐竿跳高的紀(jì)錄僅僅提高了１厘米。但自從新的玻璃鋼撐竿出現(xiàn)以后，由于它輕而富于彈性，紀(jì)錄飛速上升，如今的撐桿跳高紀(jì)錄已經(jīng)超過(guò)了６米大關(guān)。在今天，玻璃鋼也被大量應(yīng)用在人們的生活方面，人們親切地把它叫“玻璃鋼”，由于它的某些特殊品種仍能保留許多玻璃的優(yōu)點(diǎn)，如透明性 ，于是人們用它作為窗戶(hù)玻璃，既能遮擋陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)，又能使居室明亮。人們還把它用來(lái)制作各種堅(jiān)固耐用的生活日常用品。如浴具、廚房用具、梳洗用具等。

編輯本段市場(chǎng)應(yīng)用

　　玻璃鋼是復(fù)合材料的一種，玻璃鋼材料因其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)，已在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣告展示、工藝禮品、建材衛(wèi)浴、游艇泊船、體育用材、環(huán)衛(wèi)工程等等相關(guān)十多個(gè)行業(yè)中廣泛應(yīng)用，并深受贊譽(yù)，成為材料行業(yè)中新時(shí)代商家的需求寵兒。玻璃鋼制品也不同于傳統(tǒng)材料制品，在性能、用途、壽命屬性上大大優(yōu)于傳統(tǒng)制品。其易造型、可定制、色彩隨意調(diào)配的特點(diǎn)，深受商家和銷(xiāo)售者的青睞，占有越來(lái)越大的市場(chǎng)比分，前景廣闊！ 　　具體有如下這些行業(yè)：黑色冶金業(yè)、有色冶金業(yè)、電力行業(yè)、煤炭業(yè)、石油化工、化學(xué)工業(yè)、機(jī)電工業(yè)、紡織工業(yè)、汽車(chē)及摩托車(chē)制造業(yè)、鐵路業(yè)、船舶工業(yè)、建筑業(yè)、輕工業(yè)、食品工業(yè)、電子工業(yè)、郵電業(yè)、文化、體育及娛樂(lè)業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生業(yè)，及及民用應(yīng)用等各個(gè)方面的應(yīng)用領(lǐng)域。 　　涉及這些產(chǎn)業(yè)部門(mén)應(yīng)用的主要玻璃鋼產(chǎn)品類(lèi)別，有：礦山通風(fēng)設(shè)備、煉焦及相關(guān)設(shè)備、稀土冶煉及鐵合金冶煉相關(guān)設(shè)備、冷軋及電鍍?cè)O(shè)備，輸變電設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、火力發(fā)電用水管、冷卻水設(shè)備、電力管理及維修工器具，煤礦鳳筒、隔爆水袋、防爆裝置，石油開(kāi)采相關(guān)部件及設(shè)備、石油化工設(shè)備，化工設(shè)備、化工建筑用材、礦山通風(fēng)設(shè)備，電動(dòng)機(jī)部件、零配件、電鍍?cè)O(shè)備、風(fēng)力發(fā)電機(jī)及部件，紡織印染設(shè)備、設(shè)施及部件，汽車(chē)制造用材及部件、汽車(chē)維修用材、摩托車(chē)制造用材及部件，鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛用材及相關(guān)設(shè)施、鐵路信號(hào)系統(tǒng)用材及相關(guān)部件，各種各類(lèi)江河湖海船艇、大型鋼船艇配套零部件及附屬設(shè)施，建筑設(shè)施及用材、衛(wèi)生間、廚房、門(mén)窗、波形瓦、冷卻塔、建筑通風(fēng)空調(diào)設(shè)施、建筑模板等，輕工日用化學(xué)及造紙業(yè)用的相關(guān)設(shè)施、家用電器、酒類(lèi)、制革、家俱用材，食品貯罐用途，電子工業(yè)用設(shè)備、生活消費(fèi)品用材及電子設(shè)備配件，郵電電信器材配套設(shè)施，體育器械、游樂(lè)器材及相關(guān)設(shè)施，農(nóng)業(yè)噴灌設(shè)備、暖房溫室、農(nóng)機(jī)具配件、冷庫(kù)、水產(chǎn)養(yǎng)殖，商業(yè)柜臺(tái)、商業(yè)包裝箱、商用冷藏庫(kù)，醫(yī)藥工業(yè)設(shè)施及醫(yī)療衛(wèi)生用途等等。 含義　　玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強(qiáng)塑料。它是以玻璃纖維及其制品（玻璃布、帶、氈、紗等）作為增強(qiáng)材料，

以合成樹(shù)脂作基體材料的一種復(fù)合材料。復(fù)合材料的概念是指一種材料不能滿(mǎn)足使用要求，需要由兩種或兩種以上的材料復(fù)合在一起，組成另一種能滿(mǎn)足人們要求的材料，即復(fù)合材料。例如，單一種玻璃纖維，雖然強(qiáng)度很高，但纖維間是松散的，只能承受拉力，不能承受彎曲、剪切和壓應(yīng)力，還不易做成固定的幾何形狀，是松軟體。如果用合成樹(shù)脂把它們粘合在一起，可以做成各種具有固定形狀的堅(jiān)硬制品，既能承受拉應(yīng)力，又可承受彎曲、壓縮和剪切應(yīng)力。這就組成了玻璃纖維增強(qiáng)的塑料基復(fù)合材料。由于其強(qiáng)度相當(dāng)于鋼材，又含有玻璃組分，也具有玻璃那樣的色澤、形體、耐腐蝕、電絕緣、隔熱等性能，象玻璃那樣，歷史上形成了這個(gè)通俗易懂的名稱(chēng)“玻璃鋼”，這個(gè)名詞是由原國(guó)家建筑材料工業(yè)部部長(zhǎng)賴(lài)際發(fā)同志于1958 年提出的，由建材系統(tǒng)擴(kuò)至全國(guó)，現(xiàn)在還普遍地采用著。由此可見(jiàn)，玻璃鋼的含義就是指玻璃纖維作增強(qiáng)材料、合成樹(shù)脂作粘結(jié)劑的增強(qiáng)塑料，國(guó)外稱(chēng)玻璃纖維增強(qiáng)塑料。隨著我國(guó)玻

璃鋼事業(yè)的發(fā)展，作為塑料基的增強(qiáng)材料，已由玻璃纖維擴(kuò)大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等，無(wú)疑地，這些新型纖維制成的增強(qiáng)塑料，是一些高性能的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，再用玻璃鋼這個(gè)俗稱(chēng)就無(wú)法概括了?？紤]到歷史的由來(lái)和發(fā)展，通常采用玻璃鋼復(fù)合材料，這樣一個(gè)名稱(chēng)就較全面了。

編輯本段理化性能

　　玻璃具有硬而易碎，具有很好的透明性以及耐高溫、耐腐蝕等性能；同時(shí)鋼鐵很硬并且不易碎，也具有耐高溫的特點(diǎn)。于是人們開(kāi)始想，如果能制造一種既具有玻璃的硬度、耐高溫、抗腐蝕的性質(zhì)，又具有鋼鐵一樣堅(jiān)硬不碎的特點(diǎn)，那這種材料一定會(huì)大有用途。

　　人們經(jīng)過(guò)研究試驗(yàn)，終于制出了這樣一種復(fù)合材料。它，就是能與鋼鐵比肩而立的玻璃鋼。

　　我們先來(lái)看一個(gè)試驗(yàn)，了解了解它的性能優(yōu)良與否。

玻璃鋼

在一個(gè)群山環(huán)抱、綠樹(shù)成蔭的山谷里，試驗(yàn)正在進(jìn)行。遠(yuǎn)在二百米以外的掩體后的人們，眼睛都盯著山谷中央放著的一個(gè)氧氣瓶?？諝鈮嚎s機(jī)有節(jié)奏地轉(zhuǎn)動(dòng)著，通過(guò)合金鋼管道向那氧氣瓶不斷地充氣。壓力表上的指針牽動(dòng)著每個(gè)人的心。讀數(shù)從100—200—400—500漸漸上升，直到７００公斤1平方厘米時(shí)，只聽(tīng)得一聲震天巨響，氧氣瓶爆炸了！周?chē)娜藗儦g呼著跳起來(lái)：“成功了！”

　　氧氣瓶是一種耐高壓容器。它所承受的工作壓力是１５０公斤/平方厘米。為了使用安全，制造時(shí)要求它能忍受三倍的工作壓力，即４５０公斤/平方厘米。不爆裂，才算合格。上面試驗(yàn)的氧氣瓶，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了設(shè)計(jì)要求。這是用什么鋼材制成的呢？是玻璃鋼，更為確切的說(shuō)，是玻璃與塑料復(fù)合在一起制成的。

　　玻璃是硬而脆的材料，一摔就碎，這帶有玻璃名的玻璃鋼經(jīng)得起摔嗎？于是又進(jìn)行了新的試驗(yàn)。

　　將另一只玻璃鋼氧氣瓶充氣到１５０公斤/平方厘米，然后從山頂上滾下山谷。它與嶙峋的

玻璃鋼

巖石碰撞著，一直滾到谷底仍然沒(méi)有爆裂。玻璃鋼氧氣瓶經(jīng)過(guò)了質(zhì)量鑒定考試。

　　一般玻璃的耐拉強(qiáng)度只有普通鋼材的八分之一。把玻璃融化，拉成只有頭發(fā)直徑的十幾分之一那么細(xì)的玻璃纖維，原來(lái)又硬又易碎的玻璃就變成了又軟又耐拉的玻璃纖維，其耐拉強(qiáng)度可增加十幾倍。

　　大家都知道，水泥塊耐壓，鋼材耐拉。用鋼材作筋骨，水泥砂石作肌肉，讓它們凝為一體，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，變得堅(jiān)強(qiáng)無(wú)比——這就是鋼筋混凝土。

　　同樣，如我們用玻璃纖維作筋骨，用合成樹(shù)脂（酚醛塑料、環(huán)氧樹(shù)脂及聚酯樹(shù)脂）作肌肉，讓它們凝為一體，制成的材料，其抗拉強(qiáng)度可與鋼材相媲美—因此得名叫玻璃鋼。

編輯本段優(yōu)點(diǎn)和不足

輕質(zhì)高強(qiáng)

　　相對(duì)密度在1.5~2.0之間，只有碳鋼的1/4~1/5，可是拉伸強(qiáng)度卻接近，甚

玻璃鋼

至超過(guò)碳素鋼，而比強(qiáng)度可以與合金鋼相比。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中，都具有卓越成效。某些環(huán)氧FRP的拉伸、彎曲和壓縮強(qiáng)度均能達(dá)到400Mpa以上。部分材料的密度、強(qiáng)度和比強(qiáng)度見(jiàn)表1-1。

耐腐蝕性能好

　　FRP是良好的耐腐材料，對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類(lèi)和溶劑都有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化工防腐的各個(gè)方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。

電性能好

　　是優(yōu)良的絕緣材料，用來(lái)制造絕緣體。高頻下仍能保護(hù)良好介電性。微波透過(guò)性良好，已廣泛用于雷達(dá)天線(xiàn)罩。

熱性能良好

　　FRP熱導(dǎo)率低，室溫下為1.25~1.67kJ/（m·h·K），只有金屬的1/100~1

玻璃鋼安全帽

/1000，是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時(shí)超高溫情況下，是理想的熱防護(hù)和耐燒蝕材料，能保護(hù)宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的沖刷。

可設(shè)計(jì)性好

①可以根據(jù)需要，靈活地設(shè)計(jì)出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，來(lái)滿(mǎn)足使用要求，可以使產(chǎn)品有很好的整體性。

②可以充分選擇材料來(lái)滿(mǎn)足產(chǎn)品的性能，如：可以設(shè)計(jì)出耐腐的，耐瞬時(shí)高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強(qiáng)度的、介電性好的，等等。

工藝性?xún)?yōu)良

①可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來(lái)靈活地選擇成型工藝。

②工藝簡(jiǎn)單，可以成型，經(jīng)濟(jì)效果突出，尤其對(duì)形狀復(fù)雜、不易成型的數(shù)量少的產(chǎn)品，更突出它的工藝優(yōu)越性。

編輯本段不足

彈性模量低

　　FRP的彈性模量比木材大兩倍，但比鋼（E=2.1×106）小10倍，因此在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中常感到剛性不足，容易變形。

　　可以做成薄殼結(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu)，也可通過(guò)高模量纖維或者做加強(qiáng)筋等形式來(lái)彌補(bǔ)。

長(zhǎng)期耐溫性差

　　一般FRP不能在高溫下長(zhǎng)期使用，通用聚酯FRP在50℃以上強(qiáng)度就明顯下降，一般只在100℃以下使用；通用型環(huán)氧FRP在60℃以上，強(qiáng)度有明顯下降。但可以選擇耐高溫樹(shù)脂，使長(zhǎng)期工作溫度在200~300℃是可能的。

老化現(xiàn)象

　　老化現(xiàn)象是塑料的共同缺陷，F(xiàn)RP也不例外，在紫外線(xiàn)、風(fēng)沙雨雪、化學(xué)介質(zhì)、機(jī)械應(yīng)力等作用下容易導(dǎo)致性能下降。

層間剪切強(qiáng)度低

　　層間剪切強(qiáng)度是靠樹(shù)脂來(lái)承擔(dān)的，所以很低。可以通過(guò)選擇工藝、使用偶聯(lián)劑等方法來(lái)提高層間粘結(jié)力，主要的是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，盡量避免使層間受剪。

編輯本段FRP的生產(chǎn)方法

　　基本上分兩大類(lèi)，即濕法接觸型和干法加壓成型。如按工藝特點(diǎn)來(lái)分，有手糊成型、層壓成型、RTM法、擠拉法、模壓成型、纏繞成型等。手糊成型又包括手糊法、袋壓法、噴射法、濕糊低壓法和無(wú)模手糊法。

　　目前世界上使用多的成型方法有以下四種。

①手糊法：主要使用國(guó)家有挪威、日本、英國(guó)、丹麥等。

②噴射法：主要使用國(guó)家有瑞典、美國(guó)、挪威等。

③模壓法：主要使用國(guó)家有德國(guó)等。

④RTM法（樹(shù)脂傳遞模塑）：主要使用國(guó)家有歐美各國(guó)、日本。

　　還有：纖維纏繞成型法 拉擠成型法 和 熱壓灌成型法 等等

　　我國(guó)有90%以上的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的，其他有模壓法、纏繞法、層壓法等（見(jiàn)第十一章）。日本的手糊法仍占50%。從世界各國(guó)來(lái)看，手糊法仍占相當(dāng)比重，說(shuō)明它仍有生命力。手糊法的特點(diǎn)是用濕態(tài)樹(shù)脂成型，設(shè)備簡(jiǎn)單，費(fèi)用少，能糊10m以上的整體產(chǎn)品。缺點(diǎn)是機(jī)械化程度低，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，質(zhì)量不穩(wěn)定。近年來(lái)，我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)了擠拉、噴涂、纏繞等工藝設(shè)備，隨著FRP工業(yè)的發(fā)展，新的工藝方法將會(huì)不斷出現(xiàn)。

編輯本段用途

　　玻璃鋼是近五十多年來(lái)發(fā)展迅速的一種復(fù)合材料。玻璃纖維的產(chǎn)量的７０％都是用來(lái)制造玻璃鋼。玻璃鋼硬度高，比鋼材輕得多。噴氣式飛機(jī)上用它作油箱和管道，可減輕飛機(jī)的重量。登上月球的宇航員們，他們身上背著的微型氧氣瓶，也是用玻璃鋼制成的。玻璃鋼加工容易，不銹不爛，不需油漆。我國(guó)已廣泛采用玻璃鋼制造各種小型汽艇、救生艇、游艇，以及汽車(chē)制造業(yè)等，節(jié)約了不少鋼材。由于玻璃鋼是一種復(fù)合材料，其性能的適應(yīng)范圍非常廣泛，因此它的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景十分廣闊。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，目前世界各國(guó)開(kāi)發(fā)的玻璃鋼產(chǎn)品的種類(lèi)已達(dá)4萬(wàn)種左右。雖然各國(guó)均根據(jù)本國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，開(kāi)發(fā)的方向各有側(cè)重，但基本上均已涉及到各個(gè)工業(yè)部門(mén)。我國(guó)玻璃鋼工業(yè)經(jīng)過(guò)四十多年來(lái)的發(fā)展，也已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域中取得了成功的應(yīng)用，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用?，F(xiàn)將玻璃鋼主要的應(yīng)用領(lǐng)域，粗略地概括如下： 建筑行業(yè)：冷卻塔、玻璃鋼門(mén)窗New、建筑結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、室內(nèi)設(shè)備及裝飾件、玻璃鋼平板、波形瓦、裝飾板、衛(wèi)生潔具及整體衛(wèi)生間、桑拿浴室、沖浪浴室，建筑施工模板、儲(chǔ)倉(cāng)建筑，以及太陽(yáng)能利用裝置等等。 化學(xué)化工行業(yè)：耐腐蝕管道、貯罐貯槽、耐腐蝕輸送泵及其附件、耐腐閥門(mén)、格柵、通風(fēng)設(shè)施，以及污水和廢水的處理設(shè)備及其附件等等。 汽車(chē)及鐵路交通運(yùn)輸行業(yè)：汽車(chē)殼體及其他部件，全塑微型汽車(chē)，大型客車(chē)的車(chē)體外殼、車(chē)門(mén)、內(nèi)板、主柱、地板、底梁、保險(xiǎn)杠、儀表屏，小型客貨車(chē)，以及消防罐車(chē)、冷藏車(chē)、拖拉機(jī)的駕駛室及機(jī)器罩等；在鐵路運(yùn)輸方面，有火車(chē)窗框、車(chē)內(nèi)頂彎板、車(chē)頂水箱、廁所地板、行李車(chē)車(chē)門(mén)、車(chē)頂通風(fēng)器、冷藏車(chē)門(mén)、儲(chǔ)水箱，以及某些鐵路通訊設(shè)施等；在公路建設(shè)方面，有交通路標(biāo)、路牌、隔離墩、公路護(hù)欄等等。 船艇及水上運(yùn)輸行業(yè)：內(nèi)河客貨船、捕漁船、氣墊船、各類(lèi)游艇、賽艇、高速艇、救生艇、交通艇，以及玻璃鋼航標(biāo)浮鼓及系船浮筒等等。 電氣工業(yè)及通訊工程：有滅弧設(shè)備、電纜保護(hù)管，發(fā)電機(jī)定子線(xiàn)圈和支撐環(huán)及錐殼，絕緣管、絕緣桿，電動(dòng)機(jī)護(hù)環(huán)，高壓絕緣子，標(biāo)準(zhǔn)電容器外殼，電機(jī)冷卻用套管，發(fā)電機(jī)擋風(fēng)板等強(qiáng)電設(shè)備；配電箱及配電盤(pán)，絕緣軸，玻璃鋼罩等電器設(shè)備；印刷線(xiàn)路板、天線(xiàn)、雷達(dá)罩等電子工程應(yīng)用。 近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及人民生活水平的提高，許多民用玻璃鋼產(chǎn)品大量地被開(kāi)發(fā)，例如許多城市雕塑、工藝美術(shù)造型，快餐桌椅、摩托車(chē)部件、玻璃鋼花盆、安全帽、游樂(lè)設(shè)備、家用電器外殼等，都成功地被大量應(yīng)用。

　　可制作玻璃鋼瓦，又稱(chēng)透明瓦.是和鋼結(jié)構(gòu)配套使用的采光材料，其主要由高性能上膜、強(qiáng)化聚脂和玻璃纖維組成，其中上膜要起到很好的抗紫外線(xiàn)抗靜電的作用，抗紫外線(xiàn)是為了保護(hù)FRP采光板的聚酯不發(fā)黃老化，過(guò)早失透光特性?？轨o電是為了保證表面的灰塵輕易被雨水沖走或被風(fēng)吹走，維持清潔美觀(guān)的表面。由于其穩(wěn)定的質(zhì)量、經(jīng)久耐用的特點(diǎn)，深受顧客的歡迎，產(chǎn)品可廣泛使用在工業(yè)/商業(yè)/民用建筑額屋面和墻面

　　電影界用來(lái)做道具，既方便快捷，又省成本．可以仿制很多種材料效果．受到人們的歡迎．化工廠(chǎng)也采用酚醛樹(shù)脂的玻璃鋼代替不銹鋼做各種耐腐蝕設(shè)備，大大延長(zhǎng)了設(shè)備壽命。玻璃鋼無(wú)磁性，不阻擋電磁波通過(guò)。用它來(lái)做導(dǎo)彈的雷達(dá)罩，就好比給導(dǎo)彈戴上了一副防護(hù)眼鏡，既不阻擋雷達(dá)的“視線(xiàn)”，又起到防護(hù)作用 ?，F(xiàn)在，許多導(dǎo)彈和地面雷達(dá)站的雷達(dá)罩都是玻璃鋼制造的。進(jìn)入21世紀(jì)，根據(jù)玻璃鋼的良好的透波性，這個(gè)方面的性能，隨著手機(jī)通訊的廣泛流行，玻璃鋼廣泛被應(yīng)用于制造2G和3G天線(xiàn)外罩，玻璃鋼以其良好的可成形性能，外觀(guān)的可美化性，起到了很好的小區(qū)美化作用，這方面的產(chǎn)品有方柱線(xiàn)罩，仿真石，野外應(yīng)用的美化樹(shù)等玻璃鋼還為提高體育運(yùn)動(dòng)的水乎立下了汗馬功勞。自從有撐竿跳高這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)以來(lái)，運(yùn)動(dòng)員使用木制撐竿創(chuàng)造的紀(jì)錄是３．０５米。后來(lái)使 用了竹竿。到一九四二年，把紀(jì)錄提高到了４．７７米。竹竿的優(yōu)點(diǎn)是輕而富有彈性，欠缺之處是下端粗而上端細(xì)，再要提高記錄有很大困難 ，于是人們又用鋁合金竿代替竹竿，它雖然輕而牢固，但彈性不足。這樣，從一九四二年到一九五七年，十五年時(shí)間，撐竿跳高的紀(jì)錄僅僅提高了１厘米。但自從新的玻璃鋼撐竿出現(xiàn)以后，由于它輕而富于彈性，紀(jì)錄飛速上升，如今的撐桿跳高紀(jì)錄已經(jīng)超過(guò)了６米大關(guān)。在今天，玻璃鋼也被大量應(yīng)用在人們的生活方面，人們親切地把它叫“玻璃鋼”，由于它的某些特殊品種仍能保留許多玻璃的優(yōu)點(diǎn)，如透明性 ，于是人們用它作為窗戶(hù)玻璃，既能遮擋陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)，又能使居室明亮。人們還把它用來(lái)制作各種堅(jiān)固耐用的生活日常用品。如浴具、廚房用具、梳洗用具等。

編輯本段市場(chǎng)應(yīng)用

　　玻璃鋼是復(fù)合材料的一種，玻璃鋼材料因其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)，已在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣告展示、工藝禮品、建材衛(wèi)浴、游艇泊船、體育用材、環(huán)衛(wèi)工程等等相關(guān)十多個(gè)行業(yè)中廣泛應(yīng)用，并深受贊譽(yù)，成為材料行業(yè)中新時(shí)代商家的需求寵兒。玻璃鋼制品也不同于傳統(tǒng)材料制品，在性能、用途、壽命屬性上大大優(yōu)于傳統(tǒng)制品。其易造型、可定制、色彩隨意調(diào)配的特點(diǎn)，深受商家和銷(xiāo)售者的青睞，占有越來(lái)越大的市場(chǎng)比分，前景廣闊！

　　具體有如下這些行業(yè)：黑色冶金業(yè)、有色冶金業(yè)、電力行業(yè)、煤炭業(yè)、石油化工、化學(xué)工業(yè)、機(jī)電工業(yè)、紡織工業(yè)、汽車(chē)及摩托車(chē)制造業(yè)、鐵路業(yè)、船舶工業(yè)、建筑業(yè)、輕工業(yè)、食品工業(yè)、電子工業(yè)、郵電業(yè)、文化、體育及娛樂(lè)業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生業(yè)，及及民用應(yīng)用等各個(gè)方面的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　涉及這些產(chǎn)業(yè)部門(mén)應(yīng)用的主要玻璃鋼產(chǎn)品類(lèi)別，有：礦山通風(fēng)設(shè)備、煉焦及相關(guān)設(shè)備、稀土冶煉及鐵合金冶煉相關(guān)設(shè)備、冷軋及電鍍?cè)O(shè)備，輸變電設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、火力發(fā)電用水管、冷卻水設(shè)備、電力管理及維修工器具，煤礦鳳筒、隔爆水袋、防爆裝置，石油開(kāi)采相關(guān)部件及設(shè)備、石油化工設(shè)備，化工設(shè)備、化工建筑用材、礦山通風(fēng)設(shè)備，電動(dòng)機(jī)部件、零配件、電鍍?cè)O(shè)備、風(fēng)力發(fā)電機(jī)及部件，紡織印染設(shè)備、設(shè)施及部件，汽車(chē)制造用材及部件、汽車(chē)維修用材、摩托車(chē)制造用材及部件，鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛用材及相關(guān)設(shè)施、鐵路信號(hào)系統(tǒng)用材及相關(guān)部件，各種各類(lèi)江河湖海船艇、大型鋼船艇配套零部件及附屬設(shè)施，建筑設(shè)施及用材、衛(wèi)生間、廚房、門(mén)窗、波形瓦、冷卻塔、建筑通風(fēng)空調(diào)設(shè)施、建筑模板等，輕工日用化學(xué)及造紙業(yè)用的相關(guān)設(shè)施、家用電器、酒類(lèi)、制革、家俱用材，食品貯罐用途，電子工業(yè)用設(shè)備、生活消費(fèi)品用材及電子設(shè)備配件，郵電電信器材配套設(shè)施，體育器械、游樂(lè)器材及相關(guān)設(shè)施，農(nóng)業(yè)噴灌設(shè)備、暖房溫室、農(nóng)機(jī)具配件、冷庫(kù)、水產(chǎn)養(yǎng)殖，商業(yè)柜臺(tái)、商業(yè)包裝箱、商用冷藏庫(kù)，醫(yī)藥工業(yè)設(shè)施及醫(yī)療衛(wèi)生用途等等。