البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية مادة مركبة ذات أنواع وخصائص واستخدامات متعددة. وهي مادة وظيفية جديدة مصنوعة من الراتنج الصناعي والألياف الزجاجية من خلال عملية تصنيع مركبة.
خصائص البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية:
(1) مقاومة جيدة للتآكل: يُعدّ البلاستيك المقوى بالألياف (FRP) مادةً ذات مقاومة جيدة للتآكل. فهو يتمتع بمقاومة عالية للعوامل الجوية، والماء، والأحماض والقلويات ذات التركيز العام، والأملاح، ومجموعة متنوعة من الزيوت والمذيبات. وقد استُخدم على نطاق واسع في الحماية من التآكل الكيميائي. ويحلّ محلّ الفولاذ الكربوني، والفولاذ المقاوم للصدأ، والخشب، والمعادن غير الحديدية، وغيرها من المواد.
(2) خفيف الوزن وعالي المتانة: تتراوح الكثافة النسبية للألياف المقواة بالبوليمر (FRP) بين 1.5 و2.0، أي ما يعادل ربع إلى خُمس كثافة الفولاذ الكربوني، إلا أن قوة الشد فيها تقارب أو تفوق قوة الفولاذ الكربوني، وتُضاهي قوة سبائك الفولاذ عالية الجودة. ولذلك، تُستخدم على نطاق واسع في صناعة الطيران والفضاء، وأوعية الضغط العالي، وغيرها من المنتجات التي تتطلب تقليل وزنها.
(3) الأداء الكهربائي الجيد: مادة FRP هي مادة عازلة ممتازة، تستخدم لصنع العوازل، ويمكنها أن تحافظ على أدائها الجيد حتى في ظل الترددات العالية.
(4) أداء حراري ممتاز: يتميز البوليمر المقوى بالألياف الزجاجية (FRP) بموصلية حرارية منخفضة، تتراوح بين 1.25 و1.67 كيلوجول عند درجة حرارة الغرفة، أي ما يعادل 1/100 إلى 1/1000 من موصلية المعدن، مما يجعله مادة عازلة حرارية ممتازة. وهو مادة مثالية للحماية الحرارية ومقاومة للتآكل في حالات التسخين الفائق المفاجئ.
(5) أداء عملية ممتاز: يمكن اختيار عملية التشكيل وفقًا لشكل المنتج، والعملية بسيطة ويمكن تشكيلها في وقت واحد.
(6) قابلية تصميم جيدة: يمكن اختيار المواد بالكامل وفقًا للمتطلبات لتلبية متطلبات أداء المنتج وهيكله.
(7) انخفاض معامل المرونة: معامل مرونة البوليمر المقوى بالألياف (FRP) أكبر بمرتين من معامل مرونة الخشب، ولكنه أصغر بعشر مرات فقط من معامل مرونة الفولاذ. لذلك، غالبًا ما يكون هيكل المنتج غير صلب بما فيه الكفاية وعرضة للتشوه. يمكن حل هذه المشكلة بتصميم هيكل قشري رقيق، كما يمكن تعويض ضعف الهيكل المركب باستخدام ألياف ذات معامل مرونة عالٍ أو أضلاع تقوية.
(8) ضعف مقاومة درجات الحرارة على المدى الطويل: بشكل عام، لا يمكن استخدام FRP لفترة طويلة في درجات حرارة عالية، وستنخفض قوة راتنج البوليستر FRP للأغراض العامة بشكل كبير فوق 50 درجة.
(9) ظاهرة التقادم: تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية والرياح والرمال والأمطار والثلوج والمواد الكيميائية والإجهاد الميكانيكي، من السهل أن يتسبب ذلك في تدهور الأداء.
(10) انخفاض مقاومة القص بين الطبقات: تتحمل الراتنجة مقاومة القص بين الطبقات، لذا فهي منخفضة. يمكن تحسين التماسك بين الطبقات عن طريق اختيار العملية المناسبة، واستخدام عوامل الربط وغيرها من الطرق، ومحاولة تجنب القص بين الطبقات أثناء تصميم المنتج.
تاريخ النشر: 1 نوفمبر 2021
