玻璃钢绝缘制品具有密度小、介电绝缘性能好、绝热性能好、吸水性好、热膨胀性好等特点。
1、 密度
玻璃钢绝缘制品的密度为1.5~2.0,仅为普通碳钢的1/4~1/5,比轻金属铝轻约1/3。然而,它的机械强度非常高,甚至在某些方面接近普通碳钢。例如,一些环氧玻璃纤维增强塑料的拉伸、弯曲和压缩强度超过400MPa。在比强度方面,GRP不仅大大超过了普通碳钢,而且达到并超过了一些特殊合金钢的水平。
2、 电气性能
玻璃纤维增强塑料(FRP)具有优异的电气绝缘性能,可作为仪表、电机和电器的绝缘部件。它在高频下仍保持良好的介电性能。在绝缘材料中,可以使用玻璃纤维布代替纸和棉布,以提高绝缘材料的绝缘等级,并且可以使用相同的树脂来提高至少一个等级。FRP占绝缘材料总量的1/3~1/2。在一些大型电机中,如125000 KW电机,应使用数百公斤的玻璃纤维增强塑料作为绝缘材料。此外,GRP不受电磁影响,具有良好的微波传输性能。
3、 热性能
玻璃钢绝缘制品具有良好的热性能,比热是金属的2~3倍,导热系数相对较低,仅为金属材料的1/100~1/1000。
此外,一些品种的玻璃纤维增强塑料具有突出的瞬时耐高温性,例如酚醛高硅芯布玻璃纤维增强材料,在遇到极端温度时会产生碳化层。当穿越大气层时,它可以有效地保护火箭、导弹和宇宙飞船免受5000-10000K高温和高速气流的影响。
4、 耐老化性
所有材料都有老化问题,玻璃纤维也不例外,但速度和程度不同。在大气暴露、湿热、浸水和腐蚀性介质的作用下,GRP的性能会下降,长期使用会导致光泽度下降、变色、树脂脱落、纤维暴露和分层。然而,随着科技的进步,人们可以采取必要的抗老化措施,以提高产品的使用性能,延长产品的使用寿命。例如,当FRP在进行自然老化试验时,板材的抗拉强度至少降低了20%以下。弯曲强度其次,一般不超过30%;抗压强度下降很大,波动很大,通常在25%至30%之间。
5、 长期耐高温和阻燃
玻璃钢绝缘制品的耐温性和阻燃性取决于所使用的树脂,长期使用温度不应超过树脂的热变形温度。
通常,环氧树脂和聚酯玻璃纤维增强塑料是易燃的。有防火要求的结构应使用阻燃树脂或阻燃剂。因此,应充分注意FRP的使用。一般来说,GRP不能在高温下长时间使用。例如,当聚酯玻璃钢在40℃~45℃以上,环氧玻璃钢在60℃以上时,强度开始下降。
近年来,出现了一些耐高温的玻璃纤维增强塑料。例如脂环族环氧玻璃纤维和聚酰亚胺玻璃纤维,但长期工作温度只能在200-300℃以内,远低于金属的长期工作温度。
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