关于玻璃纤维的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-11-14
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关于玻璃纤维的应用探讨

王立丽,李伟娟 

山东玻纤集团股份有限公司 276400

摘要:随着科学技术的快速发展与我们的生活方式发生了巨大的改变,现在材料学在发展期间也融入了很多新型的材料,它在人们的日常生活当中起到了重要的作用,本次课题的研究是以玻璃纤维的应用作为主要的研究内容,重点研究内容放在玻璃纤维的简单介绍方面,并且从多个角度列举玻璃纤维的具体应用,从而提高人们对玻璃纤维的认识。

关键词:玻璃纤维;应用;建筑领域

玻璃纤维属于一种新型材料,它的功能十分独特,而且也具有非常明显的优势,在各个领域都得到广泛的应用,主要的内容包括建筑领域,汽车制造领域,军事领域等等,随着材料学的进一步发展,玻璃纤维的功能也在不断的完善玻璃纤维形成的产业链,也在一定程度上推动了社会经济的快速发展。

1、玻璃纤维概述

从定义的角度进行分析,所谓的不利行为,其实是指以传统矿石作为主要原料进行高温溶质,并且开展拉伸工作之后形成的一种类似于丝状的材料,它的制作材料与传统的玻璃材料相似,所以将其称为玻璃纤维,因为在制作材料以及制作工艺方面存在比较明显的特殊性,所以它的优势以及特点也非常明显,不仅具有极强的绝缘性,耐热性,还具有抗腐蚀性和抗拉性。但是它的耐磨性以及抗冲击性比较差,这也在一定程度上限制了它应用范围的拓宽。

2、玻璃纤维的应用介绍

在现代材料学不断拓宽的背景之下,玻璃纤维的产业化已经得到实现,但是科学技术手段的快速发展已经实现了对目的性为特定性能加强的目的,它可以在特殊环境下使用。

2.1玻璃纤维在建筑领域的应用

在建筑领域不利行为的应用范围比较广泛,它的优势也得到充分的发挥,玻璃纤维用于于商业建筑的设计以及施工工作当中可以起到建筑节能的效果,它作为墙体的主要材料,可以提高墙体的高度,在保证透气效果合格有效果的同时,也可以获得较高的建筑质量,以高层建筑为例,在建筑外墙表面进行隔热板和隔热棉的安装会存在透气性差的特点,但是通过粘贴玻璃纤维能够整体提高墙体的透气性,同时还可以起到保温和保湿的效果。

2.2玻璃纤维在汽车制造业领域的应用

通过上面的分析,我们可以了解到玻璃纤维的抗拉性非常强,这也在一定程度上提高了玻璃纤维的使用范围,同时也可以解决困扰汽车制造行业存在的各种问题,例如驾驶人员的安全问题,安全带问题,其实在早期安全带一般都是使用尼龙材料这种材料的特殊性比较差导致很多乘车人员以及驾驶人员在佩戴安全带时会产生非常强烈的不适感,而且尼龙材料在配方使用之后,会存在开裂的情况,耐磨性和抗辣,精度比较低,为了有效解决这一问题,使用玻璃纤维去进行检查安全带的制作就可以将安全带的抗拉性能和耐磨性能进行提升,这不仅可以有效减轻安全带带来的不适感也可以避免眼底和玻璃纤维产生接触之后存在着各种不良反应。安全带当中融入60%~70%左右的玻璃纤维可以提高整体的使用效果。

2.3高强度玻璃纤维材料在航空航天领域的应用

在现代航空航天领域,高强度、低密度的材料是所有国家追求的共同目标,这是由于使用此类新型材料能够大大降低航空航天器的自重,从而使其携带更多的物质和人员。不仅如此,航空航天领域受到各种因素的影响,对所使用材料的复合功能也有着较高的要求。以美国使用的航天飞机为例,其关键部位多使用玻璃纤维材料,尤其是在其机腹、燃料箱等位置,使用玻璃纤维不仅能够保证航天飞机在返回地球时能够依托机腹的玻璃纤维材料对抗因空气摩擦而产生的高温,并且能够有效地阻隔热量向航天飞机内部的传递。除此之外,由于玻璃纤维是电的不良导体,利用玻璃纤维作为燃料箱的内部材料,可以避免因静电等因素导致的航天飞机燃料箱爆炸等问题。不仅仅是航天飞机,在卫星、宇宙飞船、空间站等航空航天领域,高强度玻璃纤维的优势也得到了充分的发挥。

2.4复合型玻璃纤维在军事领域的应用

作为一种新型材料,玻璃纤维在制作工艺方面有着较为严格的要求,不同的制作工艺能够赋予玻璃纤维不同的性能组成,复合型的玻璃纤维被称为军事领域应用的新宠。在军用雷达领域,由于雷达的作用原理,早期舰载雷达多安装在舰艇外部,以保证雷达波的正常传播,但是,这种安装方式却在一定程度上牺牲了舰艇的隐身性。随着相关材料技术的不断成熟,以及军事领域对舰艇隐身性要求的提高,舰载雷达内置已经成为了一种趋势,为保证雷达性能,则在雷达面板的制作上使用了大量的复合型玻璃纤维,此类玻璃纤维材料的抗冲击能力较强,是雷达波的良导体。并且,在海面严苛的环境当中,复合型玻璃纤维的抗腐蚀性能够减轻维护、保养的相关工作。除舰载雷达中的应用以外,复合型玻璃纤维还被应用于无人机、防弹装甲等相关装备当中,实际效果显示,复合型玻璃纤维的应用大大地改善了传统军用装备的性能,促进了以材料为主导的现代军用装备的改革。

2.5玻璃纤维在医学领域的应用

①光导玻璃纤维

除了用于光通讯以外,人们还致力开发用于正常情况光照射不到的区域,以控制光的化学、物理作用。玻璃纤维制成的光导纤维是临床常用内窥镜的重要组成部分。内窗镜的照明传输系统由光导纤维组成,其原理是将冷光源的光经过光导纤维传输到内寒镜前端,照亮被观察物。同时,在医疗方面的应用还有:用传光束传象速对人体器官的内窥检查和辅助治疗,包括刺激穴位、止血、切开组织、灼烧病变组织等;运用光纤针对血液进行光照射,以稀释血液;用于光固化补牙等。

②医用绷带和人造骨

玻纤编织成延伸带,浸渍专用树脂当作绷带,缠在伤处固定骨肢,克服了敷石膏的麻烦和副作用。复材假肢也被较为广泛地应用玻纤复合材料人造骨正在积极开发中,一些无毒不会引起炎性反应又具有骨生物活性的复合材料已通过动物试验,证明有理想的生物相容性,与原骨之间结合强度比不锈钢还高,预期会获得应用。

3、结语

玻璃纤维的应用有着较长的历史,在现代材料技术不断进步的情况下,玻璃纤维的功能将更加丰富,能够满足更多场景的应用需求。然而,在使用玻璃纤维的同时,依然需要注意玻璃纤维给人体所带来的危害,尤其是在玻璃纤维的生产过程中,应注意采取必要的防护措施,以避免因直接接触玻璃纤维而导致的皮炎、红肿等现象,甚至是由于人体吸入玻璃纤维所造成的肺部“钙化”现象。

参考文献:

[1]田迅明. 关于玻璃纤维的应用浅析[J]. 中国科技投资, 2019, 000(001):198.

[2]胡奎. 玻璃纤维增强复合材料在建筑材料的应用分析[J]. 现代物业(中旬刊), 2020(01):55-55.

[3]胡明霞. 玻璃纤维的应用及发展[J]. 中国粉体工业, 2019, 000(002):P.4-7.