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玻璃纤维高强的原因

浏览次数:信息来源:泰安德宏复合材料有限公司发布时间:2017/11/28

       玻璃纤维高强的原因

许多专家学者对玻璃纤维高强的原因,提出了各种不同假说。

      (1)微裂纹假说

微裂纹假说认为:玻璃的理论强度取决于分子或原子间的引力,其理论强度很高,可达2000-12000MPa。但实测强度很低,这是因为在玻璃或玻璃纤维中存在着数量不等、尺寸不同的微裂纹,因而大大降低了强度。微裂纹分布在玻璃或玻璃纤维的整个体积内,但以表面的微裂纹危害最大。由于微裂纹的存在,使玻璃在外力作用下受力不均,在危害最大的微裂纹处产生应力集中,从而使强度下降。

玻璃纤维比玻璃的强度高得多,这是因为玻璃纤维高温成型时减少了玻璃溶液的不均一性,使微裂纹产生的机会减少。此外,玻璃纤维的断面较小,随着表面积的减小,使微裂纹存在的几率也减少,从而使纤维强度增高。有人明确地提出,直径细的玻璃纤维强度比直径粗的纤维强度高的原因,是由于表面微裂纹尺寸和数量较小,从而减少了应力集中,使纤维具有较高的强度。

      (2)分子取向假说

分子取向假说认为,在玻璃纤维成型过程中,由于拉丝机的牵引力作用,使玻璃纤维分子产生定向排列,从而提高了玻璃纤维的强度。

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