Các đặc điểm chính của băng sợi thủy tinh đơn hướng là gì

       Đặc điểm cốt lõi củaBăng sợi thủy tinh một chiềulà các sợi được định hướng theo một hướng duy nhất (dọc) và tất cả các tính chất cơ học đều tập trung theo hướng dọc của hướng sợi. Hướng ngang chỉ dựa vào nhựa và một lượng nhỏ sợi ngang để duy trì hình dạng. Nó là một sản phẩm vật liệu composite "dị hướng" điển hình, kết hợp khả năng chống ăn mòn, nhẹ, cách nhiệt và các đặc tính khác của sợi thủy tinh và có khả năng thích ứng đúc mạnh mẽ. Đặc điểm của nó có thể được chia thành ba loại: đặc tính cơ học cốt lõi, đặc tính vật liệu cơ bản và đặc tính ứng dụng quy trình. Mỗi đặc tính được phát triển xung quanh thiết kế cốt lõi của "gia cố một chiều và lực định hướng", đồng thời phù hợp với các điều kiện làm việc khác nhau đòi hỏi khả năng chịu kéo, uốn và va đập một chiều. Đặc điểm cụ thể và giá trị thực tế như sau:

1, Đặc tính cơ học cốt lõi: tăng cường định hướng, hiệu suất vượt trội theo chiều dọc

       Đây là đặc điểm cốt lõi giúp phân biệt Băng sợi thủy tinh một chiều với gạc thô xoắn, vải ca rô và các sản phẩm sợi thủy tinh hai chiều khác, đồng thời cũng là giá trị ứng dụng cốt lõi của băng sợi thủy tinh một chiều:

       Tính chất cơ học theo chiều dọc tuyệt vời: 100% sợi được sắp xếp theo chiều dọc mà không làm mất khả năng phân tán hướng. Độ bền kéo dọc, độ bền uốn và mô đun đàn hồi cao hơn nhiều so với các dải băng sợi thủy tinh hai chiều có cùng thông số kỹ thuật. Nó có thể chịu được tải trọng kéo, nén và uốn một trục một cách hiệu quả. Dưới cùng một trọng lượng, độ bền kéo theo chiều dọc gấp 2-3 lần so với vải vuông thông thường, khiến nó trở thành một trong những lựa chọn tốt nhất cho kết cấu chịu lực nhẹ định hướng.

       Tính năng ngang yếu và tính dị hướng: Các bó sợi dọc chỉ được cố định bằng một lượng nhỏ sợi ngang mịn (hoặc nhựa liên kết) theo hướng ngang, không có sợi chịu lực hiệu quả. Hiệu suất kéo và cắt ngang cực kỳ yếu và không thể chịu được tải trọng ngang lớn. Đặc tính này xác định rằng nó chỉ phù hợp với điều kiện làm việc có một hướng ứng suất chính duy nhất và cần tránh ứng suất ngang hoặc sử dụng các vật liệu khác để bù đắp cho tính năng bên.

       Cường độ riêng và mô đun riêng cao: Nó có đặc tính nhẹ đáng kể, với cường độ riêng theo chiều dọc (cường độ/mật độ) vượt trội so với thép. Khi chịu cùng một tải trọng dọc, trọng lượng của nó chỉ bằng 1/4 ~ 1/3 vật liệu kim loại truyền thống, có thể đạt được trọng lượng nhẹ về kết cấu. Hơn nữa, nó có khả năng chống mỏi theo chiều dọc tốt và không dễ bị suy giảm hiệu suất dưới tải trọng một chiều lặp đi lặp lại.

2, Đặc tính của vật liệu cơ bản: Kế thừa ưu điểm của sợi thủy tinh và thích ứng với nhiều môi trường làm việc

     Băng keo sợi thủy tinh một chiều vẫn giữ được các đặc tính vốn có của sợi thủy tinh và do sự sắp xếp theo hướng của sợi nên một số đặc tính môi trường sẽ phù hợp hơn cho các ứng dụng kỹ thuật mà không làm giảm thêm hiệu suất:

     Khả năng chống ăn mòn hóa học tốt: kháng axit, kháng kiềm và kháng dung môi hữu cơ (trừ florua mạnh và kiềm đậm đặc), không rỉ sét và không ăn mòn. Trong môi trường khắc nghiệt như độ ẩm, môi trường hóa học và khí quyển biển, các tính chất cơ học không bị suy giảm đáng kể, vượt trội hơn nhiều so với các sản phẩm kim loại và không cần xử lý chống ăn mòn bổ sung.

     Đặc tính cách điện tuyệt vời: điện trở suất lớn và điện trở suất bề mặt, tổn thất điện môi thấp, không dẫn điện và không tạo ra nhiễu điện từ. Nó có thể được sử dụng trực tiếp như một cấu trúc gia cố cách điện cho các thiết bị điện và điện tử, đồng thời có khả năng chống lại các vết hồ quang và rò rỉ, với độ an toàn cao khi sử dụng.

     Chịu nhiệt độ cao và giãn nở nhiệt thấp: Nhiệt độ sử dụng lâu dài có thể đạt tới 120-200oC (sợi thủy tinh không chứa kiềm), với khả năng chịu nhiệt độ cao hơn ngay lập tức và hệ số giãn nở nhiệt theo chiều dọc cực thấp. Sau khi được kết hợp với nhựa, sản phẩm có độ ổn định kích thước tốt và không dễ bị biến dạng hay nứt khi nhiệt độ môi trường thay đổi, vượt trội hơn nhiều so với đặc tính giãn nở nhiệt của nhựa và kim loại.

      Không từ tính, chống cháy và chống lão hóa: Là vật liệu phi kim loại vô cơ, nó không có từ tính và không ảnh hưởng đến tín hiệu điện từ; Mức độ chống cháy có thể đạt đến mức V-0 (không có chất chống cháy), không cháy hoặc tạo ra khói độc khi tiếp xúc với lửa; Chống tia UV và lão hóa thời tiết, sử dụng ngoài trời lâu dài mà không bị đóng bột hay giòn, có tuổi thọ cao.

3, Đặc điểm ứng dụng quy trình: dễ hình thành, tương thích với nhiều quy trình tổng hợp, dễ xử lý thứ cấp

      Thiết kế cấu trúc của Băng sợi thủy tinh một chiều phù hợp với yêu cầu của quá trình tạo hình vật liệu composite, vận hành thuận tiện, thích ứng với sản xuất hàng loạt công nghiệp và xử lý tùy chỉnh, đồng thời có tính thực tiễn cao:

      Sự sắp xếp sợi gọn gàng và hàm lượng chất kết dính dễ kiểm soát: các bó sợi dọc được sắp xếp song song mà không cần quấn. Khi kết hợp với nhựa, độ thấm nhựa đồng đều, giúp dễ dàng kiểm soát hàm lượng chất kết dính của sản phẩm (hàm lượng chất kết dính thông thường từ 30% ~ 50%), đảm bảo tính đồng nhất về tính chất cơ học của thành phẩm và tránh biến động hiệu suất do sự phân tán sợi không đồng đều.

       Thích ứng với các quy trình tổng hợp chính thống: Nó có thể được sử dụng trực tiếp cho hầu hết tất cả các quy trình tổng hợp FRP như dán tay, cuộn dây, ép đùn, đúc khuôn, truyền chân không, v.v. Trong số đó, quy trình cuộn dây và ép đùn là các quy trình thích ứng cốt lõi của nó - có thể đạt được phân lớp chính xác theo hướng của lực tác dụng lên sản phẩm trong quá trình cuộn dây và có thể đạt được sản xuất hàng loạt liên tục trong quá trình ép đùn, với hiệu quả cao.

       Dễ dàng cắt và xếp, phù hợp với các kết cấu phức tạp: có thể cắt theo bất kỳ chiều rộng và chiều dài nào theo nhu cầu và có thể được xếp thành nhiều lớp theo hướng ứng suất chính của kết cấu. Nó cũng có thể được sử dụng kết hợp với vải sợi thủy tinh hai chiều và vải sợi carbon để bù đắp cho hiệu suất bên và đáp ứng các yêu cầu về ứng suất của các cấu trúc khác nhau. Nó phù hợp cho các sản phẩm kết cấu khác nhau như dầm, cột, ống và tấm.

       Mật độ bề mặt có nhiều thông số kỹ thuật khác nhau, phù hợp với các tải trọng khác nhau: mật độ bề mặt dao động từ hàng chục g/㎡ đến hàng trăm g/㎡ và có thể chọn thông số kỹ thuật tương ứng tùy theo kích thước lực. Thông số kỹ thuật nhẹ phù hợp với kết cấu tường mỏng nhẹ, trong khi thông số nặng phù hợp với kết cấu chịu tải lớn. Hơn nữa, hiệu suất được cải thiện tuyến tính sau khi xếp chồng nhiều lớp và tính linh hoạt của thiết kế cao