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玻璃鋼容器的材料設計指南之一  

2007/8/10 15:04:24 人評論

     復合材料最顯著的特點是其可設計性,復合材料的物理、化學性能均可通過組分材料的選擇和匹配以及界面控制等材料設計手段來達到,以滿足設備的使用要求。因此原材料的選擇就顯得至關重要,合理地對材料進行選擇、組合又稱為材料設計。FRP的原材料包括:樹脂體系、增強材料、輔材。選用原材料時應考慮腐蝕介質的組成及濃度、使用壓力、使用溫度等工藝條件,以及外界環(huán)境因素和現(xiàn)場施工條件等諸因素。同時各項技術指標應符合有關標準或規(guī)定。驗收時應具有質量合格證或相應的檢驗指標資料,必要時應予復驗或抽驗。材料設計的原則如下:            (1)工藝性 所選材料體系應適合擬采用的工藝成型方法;            (2)可靠性 對所選材料體系有把握,盡可能選用已定型的、成批量生產的、質量穩(wěn)定的產品;            (3)適用性 材料的機械性能滿足結構的強度和剛度要求,材料的耐環(huán)境性能要保證結構在使用環(huán)境下能正常工作;            (4)經濟性 在滿足結構使用性能要求的前提下,盡可能地降低成本。            第一節(jié)、基體樹脂的選擇         樹脂是玻璃鋼的基體材料,其作用是傳遞載荷,并使載荷平衡,基體材料的性能,如耐腐蝕、耐熱性等,直接決定玻璃鋼的性能。常用的樹脂包括:不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂三大類,其中以不飽和聚酯樹脂使用最為廣泛。由于FRP制品的耐化性、耐溫性、抗老化性主要取決于樹脂基體,所以樹脂體系在選擇時應特別注意。基體樹脂的選擇可分為內襯層樹脂的選擇以及結構層樹脂的選擇兩大類。      1. 內襯樹脂的選擇         總體上說,內襯樹脂的選擇主要取決于容器的壓力等級、介質腐蝕情況、介質的使用溫度這幾方面的因素。      首先,內襯樹脂直接與介質接觸,容器的設計壽命長短很大程度上取決于內襯樹脂的耐腐蝕性。         其次,容器的壓力等級越高,要求內襯樹脂的斷裂延伸率越高。      在本軟件中,我們將以前的成功使用的經驗及各樹脂生產廠提供的數(shù)據(jù)建成數(shù)據(jù)庫,可供借鑒。         2.結構層樹脂的選擇         結構層樹脂的選擇主要考慮其機械性能、耐溫性能,因為結構層樹脂主要承擔結構增強的功能,不與介質直接接觸,但介質溫度的影響必須考慮。所以主要考慮其機械性能、耐溫性能。   結構層樹脂的選擇可參考各樹脂廠家提供的數(shù)據(jù)。

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