關於玻璃鋼（gāng）的基本性能，你知道多少？

玻璃鋼（gāng）具有密度小，良好的介電絕緣性（xìng）能和（hé）良好的（de）隔熱性能以及吸水性、熱膨脹性（xìng）能等。

一

密度

玻璃鋼密度介於1.5~2.0之間，隻有（yǒu）普通碳鋼的1/4~1/5，比輕金屬鋁還要輕1/3左右，而（ér）機械強度卻很高，某（mǒu）些方麵甚至能接近普通碳鋼的水平。例如某些環氧玻璃鋼，其拉伸、彎曲和壓縮強均達到400MPa以上。按比強度計算，玻璃鋼不僅大（dà）大超過普通碳鋼，而且可（kě）達到和超過某（mǒu）些特殊合（hé）金鋼的水平。

玻璃鋼與幾種金屬的密度、抗伸強度和比（bǐ）強度比較見表1所示。

表1

*比強度：即單位密度下的拉伸強度，也就是材料的抗（kàng）拉強度與密度（dù）之比，用以說明其輕質高強的（de）程度。

二

電性能

玻璃鋼有優（yōu）良的電絕緣（yuán）性能（néng），可作為（wéi）儀表、電機及電（diàn）器中的絕緣零部件，在高頻作用下仍（réng）然保持良（liáng）好的介電性能。在絕緣材料中，用玻璃纖維布代替紙（zhǐ）及棉布，可提高絕緣材料的絕緣等級，在用相同樹脂的情況下，至少能提高一個等級。玻璃鋼（gāng）占（zhàn）絕緣材料（liào）用量的1/3~1/2。在一些大型電機中，如12.5萬KW電機，要用幾百千克玻璃鋼作絕緣材料。此外玻璃鋼不受電磁（cí）影（yǐng）響（xiǎng），而且有良好的透微（wēi）波性能。 表2介紹了（le）幾種玻璃鋼的介電性能。

表2

三

熱（rè）性能

玻璃鋼（gāng）有良好的熱性能，它（tā）的比熱大，是金屬的2~3倍（bèi），導熱係數比較低，隻是金屬材料的1/100~1/1000。

此外，某（mǒu）些品種玻（bō）璃鋼的耐瞬時高溫（wēn）性能也十分（fèn）突出，如酚醛型高矽氧（yǎng）布玻璃鋼，在遇極高溫度（dù）時，產生碳化層，可有效地保（bǎo）護火箭、導彈及宇宙（zhòu）飛船在穿過大氣層（céng）時需要承受的5000~10000K高溫及高速氣流（liú）的作用（yòng）。表3列出了幾種材料的熱性（xìng）能。

表3

由表3可以看出，玻璃鋼具有良好的熱（rè）絕緣性能，這是（shì）金屬材料無法比擬的。

四

耐老化性能

任何材料都存在老化問題，玻璃鋼也不例外，隻是速度和程度不同而已。玻璃鋼在大氣曝曬、濕熱、水（shuǐ）浸泡及腐蝕介質等作（zuò）用下，性能有所下降，在長期使用過程中會使光（guāng）澤減退、顏色變化、樹脂脫落、纖維（wéi）裸露（lù）、分層等（děng）現象。但隨著科學技術進步，人們可以采取必要的防老化（huà）措施，改善使用性能，提高產品的使用壽命。例如玻璃鋼放在（zài）哈爾濱地區進（jìn）行自然老化試驗，板材拉伸強度下降***少，小於20%；彎曲強（qiáng）度次（cì）之，一般不超過30% ；壓縮強度下降***多，波動也******，一般為25%~30% 。見下表4所示。

表（biǎo）4

此外，室外風（fēng）、雨及陽光曝曬，會使（shǐ）玻璃鋼表層樹脂脫落，應注意定期（qī）維（wéi）護（hù）。

五

長期耐溫性及耐燃性

玻璃鋼的耐溫性及耐燃性取決於所用的樹（shù）脂，長期的使用溫度不能超過樹脂的熱變形溫度。

通用的環氧及聚酯玻璃鋼，都（dōu）是易燃的，對於有防火要求的結構物，要用（yòng）阻燃樹（shù）脂或加阻燃劑，因（yīn）此在（zài）使用玻璃鋼時，應充分（fèn）注意。

一般玻璃鋼不能在高溫下長（zhǎng）期使用。如聚酯玻璃鋼在40℃~45℃以上，環氧玻璃鋼在60℃以上，強度開始下降。

近年（nián）來（lái）出（chū）現了一些（xiē）耐高溫的玻璃鋼。如脂環族環氧（yǎng）玻璃鋼，聚酰亞胺玻璃鋼等，但長期工作溫度也隻（zhī）能在200-300℃以內（nèi），遠較金屬的長期使用溫度的低。

綜上所述五個（gè）方麵的物理性能，可見玻璃鋼和金（jīn）屬、陶瓷（cí）等材料不同，因此在使用上要發揮（huī）其長處，注意合理使用。

例如，玻璃鋼低溫性能好，強度不下降，因（yīn）此北方冬季（jì）雖然室外氣溫降到－45℃~50℃，可玻璃鋼並不發脆。一般冷卻塔、防雨棚（péng）等室外構築物，在北方冬季裏使用仍很安全。相反（fǎn），玻（bō）璃鋼在高溫（wēn）環境下要用專門（mén）的樹脂（zhī）和配方，例如（rú）在100℃長期使用，就要采用耐高溫配方，用（yòng）專門（mén）的工藝（yì）條件成型（xíng）才行，否（fǒu）則玻璃鋼在（zài）長期100℃以上持續工作，就會（huì）遭到破壞。

六

玻璃鋼（gāng）的化學性能

玻璃（lí）鋼（gāng）主（zhǔ）要的化學性能就是它有突出的耐腐（fǔ）蝕性（xìng）。它不僅不會像金屬材料那樣生鏽腐（fǔ）蝕；同時，也（yě）不會像木材那樣腐爛，而且幾乎不被水、油等介質所侵蝕（shí），可以代替不（bú）鏽鋼在（zài）化工廠中用來製造貯罐、管道、泵、閥等，不僅使用壽命長，而（ér）且不需采取防腐、防鏽或防蟲蛀（zhù）等防護措施，減（jiǎn）少了維修（xiū）費用。玻璃（lí）鋼在耐腐蝕方麵的應用是很廣泛的，國外一些（xiē）主（zhǔ）要工業國家，玻璃鋼用（yòng）作耐腐（fǔ）製品方麵都在13%以上，其用量有逐（zhú）年增高趨（qū）勢。國內用量也不少，大都用（yòng）作（zuò）金屬設備的襯裏，以保護金屬。

玻璃鋼的耐腐蝕（shí）性，主要取（qǔ）決於樹脂，作為玻璃鋼用的樹（shù）脂，其耐腐蝕性是好的，但單純的用樹脂塗覆在金屬（shǔ）表麵（miàn）上，會出現較嚴重的龜裂裂縫，起不到防（fáng）滲漏和保護金屬的作用。在樹脂中（zhōng）添加一定（dìng）量（liàng）的（de）玻璃纖維後，將樹脂中出現較嚴重龜裂的可能性轉化為數量眾多的微小裂縫，而（ér）這（zhè）些小裂縫形成一個貫串裂縫的機率是很小的，而（ér）相互間還有（yǒu）止裂作用，這樣可以阻止化學溶液介質的滲（shèn）透腐蝕。

玻璃鋼不僅對多種低濃度的（de）酸、堿、鹽介質及溶劑有較好的穩定性（xìng），而且有抗大氣、海水和微生物作用的良好性能（néng）。

不過，對（duì）於不同的腐蝕性介質，應選（xuǎn）擇適當的樹脂和（hé）玻璃纖維及其製品。關於（yú）玻璃鋼防腐，近幾年來應用越（yuè）來越（yuè）普遍，顯示（shì）了防腐投資（zī）少，使用（yòng）壽命長，節約大量不鏽鋼材等方（fāng）麵的（de）******性，取得了顯著的經濟效果。

通常把玻璃（lí）鋼放在不同腐（fǔ）蝕介質中，稱量其質量的變（biàn）化，來評（píng）定耐腐蝕（shí）性能好壞。質量變化小（xiǎo），耐腐蝕性能好；質量（liàng）變化大，耐腐蝕性能就差。

下表表5列出幾種玻璃鋼在（zài）不同濃度的酸堿溶（róng）液中的質量比及表6為聚酯（zhǐ）玻（bō）璃鋼在酸堿等介質中（zhōng）彎（wān）曲強度（dù）保留率。

表5

表6

*浸泡時間為一年。