طبقه بندی مواد الیاف شیشه

با توجه به شکل و طول، الیاف شیشه را می توان به فیبر پیوسته، فیبر طول ثابت و پشم شیشه تقسیم کرد. با توجه به ترکیب شیشه، می توان آن را به الیاف شیشه ای بدون قلیایی، مقاوم در برابر مواد شیمیایی، قلیایی بالا، قلیایی متوسط، استحکام بالا، مدول الاستیک بالا و مقاوم در برابر قلیایی (مقاوم به قلیایی) تقسیم کرد.
مواد اولیه اصلی برای تولید الیاف شیشه عبارتند از: ماسه کوارتز، آلومینا و پیروفیلیت، سنگ آهک، دولومیت، اسید بوریک، خاکستر سودا، میرابیلیت، فلوریت و غیره. روش‌های تولید را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: یکی ساخت مستقیم. شیشه مذاب به الیاف؛ یکی این است که شیشه مذاب را به شکل یک گلوله یا میله شیشه ای به قطر 20 میلی متر درآورید و سپس آن را به روش های مختلف حرارت داده و دوباره ذوب کنید تا به صورت یک گلوله یا میله شیشه ای به قطر 3-80 میکرومولار بسیار تبدیل شود. الیاف ریز الیاف بی نهایت بلندی که به روش کشش مکانیکی از صفحه آلیاژ پلاتین کشیده می شود، الیاف شیشه پیوسته نامیده می شود که به طور کلی به آن الیاف بلند می گویند. فیبر ناپیوسته ساخته شده توسط غلتک یا جریان هوا، فیبر شیشه ای با طول ثابت یا فیبر کوتاه نامیده می شود.
الیاف شیشه را می توان با توجه به ترکیب، ماهیت و کاربرد آن به گریدهای مختلفی تقسیم کرد. طبق سطح استاندارد، فیبر شیشه ای کلاس E پرمصرف ترین ماده عایق الکتریکی است. کلاس S یک فیبر خاص است.
شیشه الکترونیکی
شیشه بدون قلیایی نیز نامیده می شود، این یک شیشه بوروسیلیکات است. در حال حاضر پرمصرف ترین الیاف شیشه با ترکیب شیشه است که عایق الکتریکی و خواص مکانیکی خوبی دارد. این به طور گسترده ای در تولید الیاف شیشه برای عایق الکتریکی و همچنین به طور گسترده در تولید الیاف شیشه برای پلاستیک های تقویت شده با الیاف شیشه استفاده می شود. عیب آن این است که به راحتی توسط اسید معدنی فرسایش می یابد، بنابراین برای استفاده در محیط های اسیدی مناسب نیست.
شیشه سی
که به آن شیشه قلیایی متوسط ​​نیز می گویند، مقاومت شیمیایی آن به ویژه مقاومت اسیدی آن بهتر از شیشه غیر قلیایی است، اما عملکرد الکتریکی آن ضعیف است و استحکام مکانیکی آن 10 تا 20 درصد کمتر از شیشه غیر قلیایی است. فیبر شیشه ای قلیایی به طور کلی، الیاف شیشه قلیایی خارجی دارای مقدار مشخصی تری اکسید بور است، در حالی که الیاف شیشه قلیایی متوسط ​​داخلی اصلاً حاوی بور نیست. در کشورهای خارجی از فایبرگلاس قلیایی متوسط ​​فقط برای تولید محصولات فایبرگلاس مقاوم در برابر خوردگی مانند نمد سطح فایبرگلاس استفاده می شود و همچنین برای تقویت مصالح سقف آسفالت استفاده می شود. با این حال، در چین، فایبرگلاس قلیایی متوسط ​​بیش از نیمی (60 درصد) از تولید فایبرگلاس را تشکیل می دهد و به طور گسترده برای تقویت فایبرگلاس و تولید پارچه های فیلتر، پارچه های بسته بندی و غیره استفاده می شود. زیرا قیمت آن کمتر از که از فایبرگلاس بدون قلیایی، دارای رقابت قوی است.
فیبر شیشه ای با استحکام بالا
با استحکام بالا و مدول بالا مشخص می شود. استحکام کششی تک الیاف آن 2800MPa است، حدود 25 درصد بیشتر از الیاف شیشه بدون قلیایی، و مدول الاستیک آن 86000MPa، بالاتر از الیاف E-glass است. محصولات فایبرگلاس تولید شده با آنها بیشتر در صنایع نظامی، فضایی، زره ضد گلوله و تجهیزات ورزشی استفاده می شود. با این حال، به دلیل قیمت بالا، نمی توان آن را در مصارف غیرنظامی رایج کرد و تولید جهانی آن تنها حدود چند هزار تن است.
فیبر شیشه ای AR
الیاف شیشه مقاوم قلیایی نیز نامیده می شود، الیاف شیشه مقاوم در برابر قلیایی ماده دنده ای از بتن تقویت شده با الیاف شیشه (سیمان) (به اختصار GRC)، 100 درصد الیاف معدنی است و جایگزینی ایده آل برای فولاد و آزبست در اجزای سیمانی غیر باربر است. الیاف شیشه مقاوم قلیایی با مقاومت قلیایی خوب، مقاومت موثر در برابر فرسایش مواد قلیایی بالا در سیمان، چسبندگی قوی، مدول الاستیک بالا، مقاومت در برابر ضربه، استحکام کششی، مقاومت خمشی، غیر قابل احتراق قوی، مقاومت در برابر سرما، مقاومت در برابر دما، تغییر رطوبت مشخص می شود. ، مقاومت در برابر ترک و نفوذ ناپذیری عالی، طراحی قوی، قالب گیری آسان و غیره، الیاف شیشه ای مقاوم قلیایی نوع جدیدی از مواد تقویت کننده سبز و دوستدار محیط زیست است که به طور گسترده در بتن مسلح (سیمانی) با کارایی بالا استفاده می شود.
یک لیوان
شیشه با قلیایی بالا نیز نامیده می شود، یک شیشه سیلیکات سدیم معمولی است که به دلیل مقاومت ضعیف در برابر آب، به ندرت برای تولید الیاف شیشه استفاده می شود.
شیشه E-CR
این یک شیشه بدون بور و بدون قلیایی بهبود یافته است که برای تولید الیاف شیشه با مقاومت اسیدی خوب و مقاومت در برابر آب استفاده می شود. مقاومت آن در برابر آب 7-8 برابر بهتر از الیاف شیشه بدون قلیایی است و مقاومت اسیدی آن نیز بسیار بهتر از الیاف شیشه قلیایی متوسط ​​است. این یک نوع جدید است که مخصوص خطوط لوله زیرزمینی، مخازن ذخیره سازی و غیره است.
دی گلس
شیشه دی الکتریک کم نیز نامیده می شود و برای تولید الیاف شیشه دی الکتریک کم با استحکام دی الکتریک خوب استفاده می شود.
علاوه بر اجزای الیاف شیشه فوق، یک الیاف شیشه بدون قلیایی جدید نیز وجود دارد که کاملاً بدون بور است و در نتیجه آلودگی محیطی را کاهش می دهد، اما عایق الکتریکی و خواص مکانیکی آن مشابه شیشه E سنتی است. علاوه بر این، نوعی الیاف شیشه با اجزای شیشه دوتایی وجود دارد که در تولید پشم شیشه از آن استفاده شده است. گفته می شود که پتانسیل استفاده از آن به عنوان تقویت کننده FRP را دارد. علاوه بر این، فیبر شیشه ای بدون فلوئور وجود دارد که یک فیبر شیشه ای بدون قلیایی بهبود یافته است که برای الزامات محیطی توسعه یافته است.
فیبر شیشه ای با قلیایی بالا را شناسایی کنید
روش آزمایش ساده این است که فیبر را در آب جوش قرار دهید و آن را به مدت 6-7 ساعت بجوشانید. اگر الیاف نیترات شیشه ای با قلیایی بالا باشد، الیاف تار و پود پس از جوشیدن شل می شوند. طبق استانداردهای مختلف، روش های طبقه بندی زیادی برای الیاف شیشه وجود دارد که به طور کلی از منظر طول و قطر، ترکیب و عملکرد تقسیم می شوند.