يشير مصطلح مركبات الألياف الزجاجية إلى استخدام الألياف الزجاجية كجسم مقوٍّ، ومواد مركبة أخرى كمصفوفة، ثم بعد معالجة وتشكيل مواد جديدة، وذلك بسببمركبات الألياف الزجاجيةتتمتع الألياف الزجاجية ببعض الخصائص، مما جعلها تُستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات. تحلل هذه الورقة بعض خصائص مركبات الألياف الزجاجية، وتقدم بعض اتجاهات تطورها، بالإضافة إلى توصيات لفهم أفضل للألياف الزجاجية، وتلعب مركبات البحث دورًا مرجعيًا.
الخصائص الرئيسية للمركبات المصنوعة من الألياف الزجاجية:
1. خصائص ميكانيكية ممتازة.قوة الشد للمركبات المصنوعة من الألياف الزجاجية أقل من قوة الشد للفولاذ، وأعلى من قوة الشد للحديد المطاوع والخرسانة، في حين أن القوة النوعية تبلغ حوالي 3 أضعاف قوة الفولاذ و 10 أضعاف قوة الحديد المطاوع.
2. مقاومة جيدة للتآكل.من خلال الاختيار المعقول للمواد الخام والتصميم العلمي للسماكة، يمكن استخدام مادة الألياف الزجاجية المركبة لفترة طويلة في بيئة المذيبات العضوية مثل الأحماض والقلويات والأملاح.
3. أداء عزل حراري جيد.تتميز مادة الألياف الزجاجية المركبة بانخفاض موصليتها الحرارية، وهي مادة عازلة ممتازة، لذلك، في حالة وجود فرق طفيف في درجة الحرارة، لا حاجة إلى عزل خاص، ويمكن تحقيق تأثير عزل حراري جيد.
4. معامل تمدد حراري صغير.نظراً لانخفاض معامل التمدد الحراري لمادة الألياف الزجاجية المركبة، يمكن استخدامها بشكل طبيعي في ظل ظروف قاسية مختلفة مثل السطح، وتحت الأرض، وتحت الماء، والبرودة الشديدة، والصحراء، وما إلى ذلك.
5. عزل كهربائي ممتاز.يمكن استخدامه في صناعة العوازل. يحافظ على خصائص عازلة جيدة حتى عند الترددات العالية. يتميز بنفاذية جيدة للموجات الميكروية، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في نقل الطاقة وفي العديد من المناطق التعدينية.
اتجاه التطور لـ الفيبرالمواد المركبة الزجاجيةوهو كالتالي:
1. في الوقت الحاضر، فإن إمكانات تطوير الألياف الزجاجية عالية الأداء هائلة، وخاصة مزايا الألياف الزجاجية عالية السيليكا، وللألياف الزجاجية عالية الأداء اتجاهان للتطوير: الأول هو التركيز على الأداء العالي، والثاني هو التركيز على تصنيع الألياف الزجاجية عالية الأداء، والالتزام بتحسين أداء عملية الألياف الزجاجية عالية الأداء، مع تقليل التكاليف والحد من التلوث.
2. توجد بعض أوجه القصور في تحضير المواد: فجزء من تحضير الألياف الزجاجية عالية الأداء لا يزال يعاني من ترسب بلورات الزجاج، وكثافة عالية لخيوط الألياف الأصلية، وارتفاع التكلفة، وغيرها من المشكلات. وفي الوقت نفسه، لا يمكن تلبية متطلبات القوة وغيرها في بعض التطبيقات الخاصة. كما أن استخدام الراتنج المتصلد حرارياً كمادة أساسية، يُسبب صعوبات في المعالجة الثانوية وإعادة التدوير عند تحضير المواد المركبة. ولا يمكن إعادة التدوير إلا عن طريق القطع، أو باستخدام مذيبات كيميائية خاصة وعوامل مؤكسدة قوية، مما يجعل النتائج أقل من مثالية. وعلى الرغم من تطوير راتنج متصلد حرارياً قابل للتحلل الحيوي، إلا أن مشكلة التكلفة لا تزال بحاجة إلى ضبط.
3. في عملية تصنيع الألياف الزجاجية بمساعدة مجموعة متنوعة من التقنيات التركيبية لإعداد نوع جديد من مركبات الألياف الزجاجية، في السنوات الأخيرة، من أجل تلبية احتياجات مجموعة متنوعة من الظروف الخاصة، تم تطوير مجموعة متنوعة من تقنيات السطح على سطح الألياف الزجاجية لإجراء معالجة تعديل خاصة، ويُعد تعديل السطح الاتجاه الجديد في مستقبل تطوير تقنية تحضير مواد الألياف الزجاجية المركبة.
4. سيظل الطلب في السوق العالمية خلال الفترة المقبلة، وخاصة الطلب في دول الأسواق الناشئة، يحافظ على معدل نمو مرتفع، وستصبح مزايا رواد الصناعة أكثر وضوحًا.مركبات الألياف الزجاجيةأصبحت الألياف الزجاجية أحد المواد الخام الرئيسية لصناعة السيارات، وتشهد المواد البلاستيكية الحرارية المصنوعة من الألياف الزجاجية اتجاهًا متزايدًا في الاستخدام نظرًا لاقتصاديتها الجيدة وقابليتها العالية لإعادة التدوير. ويُستخدم هذا النوع من المواد على نطاق واسع في هذه المرحلة، بما في ذلك دعامات لوحة العدادات، ودعامات الواجهة الأمامية، والمصدات، والأجزاء الطرفية للمحرك، لتغطية معظم أجزاء السيارة وأجزاء الهيكل الفرعي.
تاريخ النشر: 16 نوفمبر 2023

