影响玻璃纤维强度的五大因素

浅谈影响玻璃纤维混凝土性能的因素及其工程应用

第１２期（总第１０５期）
２０１３年１２月
中国水能及电气化
ＣｈｉｎａＷａｔｅｒＰｏｗｅｒ＆Ｅｌｅｃｔｒｉｉｆｃａｔｉｏｎ
Ｎｏ．１２（Ｔ０ＴＡＬＮｏ．１０５）
ｃｏｎｃｒｅｔｅａｒｅｂｉｅｒｌｆｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ．Ｆａｃｔｏｓａｒｆｆｅｃｔｉｎｇｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｇｌａｓｓｆｉｂｅｒａｒｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｕｒｓｅ，ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｍａｔｅｉａｒｌｓａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｇｌａｓｓｉｆｂｅｒａｎｄｇｌａｓｓｉｆｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ
腐蚀后，丧失抗拉强度，因此玻璃纤维混凝土在土木
工程应用上一度受到阻碍。６０年代末，随着耐碱玻
ｐｒｏｍｏｔｉｎｇｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｌａｓｓｉｆｂｅｒｒｅｉｆｏｎｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅａｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ．

影响玻璃纤维强度的因素

影响玻璃纤维强度的因素1、纤维直径和长度对拉伸强度的影响一般情况，玻璃纤维的直径愈细，抗拉强度越高，但在不同的拉丝温度下拉制的同一直径的纤维强度，也可能有区别。

玻璃纤维的拉伸强度和长度有关，随着纤维长度的增加，拉伸强度显著下降直径和长度对玻璃纤维拉伸强度的影响，可以用微裂纹假说来解释。

因为随着纤维直径和长度的减小，纤维中微裂纹会相应减少，从而提高了纤维强度。

2、化学组成对强度的影响一般是含碱量越高、强度越低。

无碱纤维比有碱纤维的拉伸强度高20%研究证明，高强和无碱纤维，由于成型温度高，硬化速度快，结构链能大等原因，因此具有很高的抗拉强度。

含K2O和PbO 成分多的玻璃纤维强度较低。

3、玻璃液质量对玻璃纤维强度的影响A）结晶杂质的影响：当玻璃成分波动或漏板温度波动或降低时，可能导致纤维中结晶的出现。

实践证明，有结晶的纤维比无结晶的纤维强度要低。

B）玻璃液中的小气泡也会降低纤维的强度。

曾试验用含小气泡的玻璃液拉直径为5.7um,的玻璃纤维其强度比用纯净玻璃液拉制的纤维强度降低20%。

4、成型条件对玻璃纤维的影响实践证明，用漏板拉制的玻璃纤维强度高于用玻璃棒法拉制的纤维。

在玻璃棒法中，用煤气加热生产的纤维又比用电热丝加热生产的纤维强度为高。

如用漏板法拉制10um，玻璃纤维的强度为1700MPa，而用棒法拉制相同直径的玻璃纤维强度仅为1100MPa。

这是因为玻璃棒只加热到软化，粘度仍然很大，拉丝时纤维受到很大的应力；此外玻璃棒法是在较低温度下拉丝成型，其冷却速度要比漏板法为低。

用各种不同成型方法生产的玻璃纤维的强度各不相同。

用漏板法拉制的纤维强度最高，气流吹拉长棉次之，玻璃棒法再次之。

然后是蒸汽立吹短棉，强度最低是蒸汽喷吹矿棉。

在采用漏板拉丝的方法中，采用较高的成型温度，较小的漏孔直径，可以提高纤维强度。

5、表面处理对强度的影响在连续拉丝时，必须在单根纤维或纤维束上敷以浸润剂，它在纤维表面上形成一层保护膜，防止在纺织加工过程中，纤维间发生相互摩擦，而损伤纤维降低强度。

影响玻璃纤维强度的因素

影响玻璃纤维强度的因素1、纤维直径和长度对拉伸强度的影响一般情况，玻璃纤维的直径愈细，抗拉强度越高，但在不同的拉丝温度下拉制的同一直径的纤维强度，也可能有区别。

玻璃纤维的拉伸强度和长度有关，随着纤维长度的增加，拉伸强度显著下降直径和长度对玻璃纤维拉伸强度的影响，可以用微裂纹假说来解释。

因为随着纤维直径和长度的减小，纤维中微裂纹会相应减少，从而提高了纤维强度。

2、化学组成对强度的影响一般是含碱量越高、强度越低。

无碱纤维比有碱纤维的拉伸强度高20%研究证明，高强和无碱纤维，由于成型温度高，硬化速度快，结构链能大等原因，因此具有很高的抗拉强度。

含K2O和PbO 成分多的玻璃纤维强度较低。

3、玻璃液质量对玻璃纤维强度的影响A）结晶杂质的影响：当玻璃成分波动或漏板温度波动或降低时，可能导致纤维中结晶的出现。

实践证明，有结晶的纤维比无结晶的纤维强度要低。

B）玻璃液中的小气泡也会降低纤维的强度。

曾试验用含小气泡的玻璃液拉直径为5.7um,的玻璃纤维其强度比用纯净玻璃液拉制的纤维强度降低20%。

4、成型条件对玻璃纤维的影响实践证明，用漏板拉制的玻璃纤维强度高于用玻璃棒法拉制的纤维。

在玻璃棒法中，用煤气加热生产的纤维又比用电热丝加热生产的纤维强度为高。

如用漏板法拉制10um，玻璃纤维的强度为1700MPa，而用棒法拉制相同直径的玻璃纤维强度仅为1100MPa。

这是因为玻璃棒只加热到软化，粘度仍然很大，拉丝时纤维受到很大的应力；此外玻璃棒法是在较低温度下拉丝成型，其冷却速度要比漏板法为低。

用各种不同成型方法生产的玻璃纤维的强度各不相同。

用漏板法拉制的纤维强度最高，气流吹拉长棉次之，玻璃棒法再次之。

然后是蒸汽立吹短棉，强度最低是蒸汽喷吹矿棉。

在采用漏板拉丝的方法中，采用较高的成型温度，较小的漏孔直径，可以提高纤维强度。

5、表面处理对强度的影响在连续拉丝时，必须在单根纤维或纤维束上敷以浸润剂，它在纤维表面上形成一层保护膜，防止在纺织加工过程中，纤维间发生相互摩擦，而损伤纤维降低强度。

纤维断裂强度

纤维断裂强度纤维材料是由单个或多个无规则排列的长细丝或单体形成的材料，这些纤维结构紧密相连，形成材料的各种性能，其中断裂强度是最重要的指标之一。

纤维断裂强度是指材料在受力作用下发生断裂前所能承受的最大应力大小。

纤维的断裂过程复杂，是一个非常复杂的物理过程，在其中涉及到许多因素和因素之间的相互作用。

第一个因素是纤维本身的基本化学成分和物理属性。

常见的纤维材料有玻璃纤维、碳纤维、腈纶纤维等。

这些材料的化学成分、分子结构、形态和尺寸差异很大，导致其断裂强度的大小也有所不同。

例如，碳纤维具有优秀的力学性能和耐高温性能，其断裂强度较高，可以达到3000MPa以上；而玻璃纤维则具有较低的断裂强度，一般在1000MPa左右。

第二个因素是材料的制备方法和纤维的结构形态。

制备方法包括拉拔法、旋拉法、湿法旋拉法等，这些方法制备的纤维结构和形态不同，从而对其断裂强度产生了影响。

例如，拉拔法制备的碳纤维具有较高的断裂强度和强大的拉伸强度，而旋拉法制备的玻璃纤维具有较低的断裂强度和较高的抗压强度。

第三个因素是纤维的力学性质和微观结构。

纤维在受力时发现许多微观结构和变形，这些结构和变形关系到其宏观性质和性能。

在纤维材料中，一些因素可能会损害其断裂强度，例如内部裂纹、疲劳破坏、腐蚀和气泡等。

同时，纤维的微观结构和表面结构也对其断裂强度产生了影响，如界面性、晶粒大小和缺陷结构等。

最后一个因素是外界环境条件和材料使用情况。

纤维材料在实际应用中受到温度、湿度、电磁场和辐射等因素的影响，这些因素会改变材料的性质，导致其断裂强度下降。

此外，外部因素和使用条件也会对纤维的断裂强度产生影响，例如机械振动、重量和压力等，这些因素会使纤维发生断裂。

总之，纤维断裂强度是一个复杂的物理过程，涉及到多个因素之间的相互作用。

在纤维材料的制备、应用和性能测量中，需要综合考虑这些因素，以获得最优的性能和最大的应用价值。

玻璃纤维在特殊条件下的强度分析

玻璃纤维在特殊条件下的强度分析
黄ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ故
（天津工业大学纺织学院，天津３０６）０１０
摘要
在一定的温度条件下利用紫外线及一定浓度的硫酸、烧碱和盐溶液分别对玻璃纤维进行了处理，测试分
析了处理后纤维的强力变化。结果表明，过上述处理后，维强力有较大幅度的下降。经紫外线辐射４ｈ，璃经纤后玻纤维的强力下降约５％；０５的硫酸浸泡２周后，维的强力下降约ｌ％；２的烧碱溶液处理１后，维０经．％纤７经％周纤的强力下降约３％；２的盐溶液处理２周后，维的强力下降约７。该研究对玻璃纤维制品的强度评价有重３经％纤％要的参考价值。
玻璃纤维具有较高的断裂强度和拉伸模量，较低的断裂伸长，轻的质量和良好的阻燃性能，广较被
泛应用于航空航天、通运输、事装备、油化工、交军石机械工业等领域，复合材料中性能较佳的增强材是
维普资讯
第２７卷第８期２００６年８月文章编号：２３９２（０６０—０４００５．７１２０）８０６—４
纺
织
学报
Ｖｏ．７Ｎｏ．１２８
Ａｕ２ｏｇ．０６
ＪｕｎｌｆｅｔｅＲｓａｃｏｒａｘｉｅｅｒｈｏＴｌ

玻璃纤维使用要求

玻璃纤维是一种重要的复合材料，具有重量轻、强度高、阻燃、耐腐蚀等特点，广泛应用于建筑、船舶、汽车等行业。

但是，在使用玻璃纤维时，需要注意以下要求：1. 安全操作：在操作玻璃纤维时，必须注意安全，戴好安全帽、眼镜、手套等个人防护装备，避免纤维误入身体，对健康产生影响。

同时，应注意使用安全工具，如保护罩、安全锁等，确保安全。

2. 材料储存：玻璃纤维材料应存放在干燥、通风、无阳光照射的地方，避免日晒雨淋，影响材料质量。

存放时应注意避免材料变形或损坏，可以通过包装或标记等方式进行区分和管理。

3. 维护保养：在使用玻璃纤维材料时，应注意维护和保养，及时清理材料表面的灰尘、污物等杂质，保持材料光洁，避免因表面损伤影响强度。

同时还应注意保持材料的湿度，避免材料龟裂或变形。

4. 施工温度：在施工玻璃纤维时，应注意材料的适应温度，避免过低或过高导致材料变形或损坏。

同时还应注意施工环境的温度、湿度等因素，避免因温度等影响施工效果。

5. 避免过度拉伸：在使用玻璃纤维时，不宜过度拉伸，以免材料损坏或强度降低。

同时还应注意材料的应力与变形，提高使用寿命。

6. 避免划伤：玻璃纤维制品表面硬度较高，但在搬运时，还是需要注意不要与其他硬材料或物体相撞或擦碰，以避免划伤。

如果表面被划伤，不仅会影响美观，还可能降低材料的强度和耐久性。

7. 避免接触高温：玻璃纤维制品的熔点较高，但在高温环境下容易变形或损坏。

因此，在使用时需要避免接触高温或火源。

同时，也需要避免长时间暴露在阳光下，以免因为紫外线的作用使纤维材料老化，从而降低材料的强度和耐久性。

8. 防止纤维材料刺入皮肤：玻璃纤维制品可能产生细小的纤维碎片，在搬运或者加工时要注意戴口罩和手套，避免纤维材料进入呼吸道或者刺入皮肤。

9. 避免与酸、碱等有害物质接触：玻璃纤维制品对于酸、碱等有害物质敏感，容易被腐蚀或影响到其性能。

因此，在使用时需要避免接触这些有害物质，以免降低材料的使用寿命。

玻璃纤维轻质短切毡拉伸强力影响因素分析

ｔｅｃｎｒｌｏｅｕｉｏｍｉｆｍａｓｐｒｕｉａｅｎｈｏｔｌｆｗａｅｐａｏｒｔ．ｓｄｏｅｅｄｔｉｄａａｙｅｎｈｏｔｏｆｔｎｆｒｔｏｓｅｎｔｒａａｄｔｅｃｎｒｔｒｓｒｙｆｗａｅＢａｅｎｔｓｅａｌｎｌｓｓａｄｈｙｏｏｌｈｅ
（ｕｉｏｕｐＣｏ．ｔＪｓｈＧｒ，ｄ，ＪｈｂｇｌｓＲｅａｒｈＩｔｔｔＬｕｓｉＦｉｅｒａｓｓｅｃｎｓｉｅ，ｕ
ＫｙＬｂｒｔｒｒｉｒｌｓｅｅｒｈｏｈｊｎｒｖｎｅｏｇｉｎ１５０ｅａｏａｏｙｆｂｇａｓＲｓａｃｆｅｉｇＰｏｉｃ，Ｔｎｘｇ３０）ｏＦｅＺａａ４
ＡｎｌｓｓｏｆｃｏｓｆｅｔｎｎｉｅＳｒｎｔｇｔＣｈｐｅｔａｄＭａａｙｉｔｒｆｃｉｇＴｅｓｌｔｅｇｈＯｆＬｉｈｏｐｄＳｒｎｔＦａＡ
ＣＨＥＮｅｌａＺｈｎｉｎｇ，ＹＥｅｉＣＡＯｕｒｇ，ＴＡＮｉｎｎＳｈｐｅ，ＧｏｏｎＪａｗｅ
收稿日期：２１ — ０２００１～９
中生产工艺的设计和稳定性，浸润剂、粘结剂的使用状况是影响产品拉伸强力的关键因素，其控制是否得当直接决定了产品的质量和稳定性。
修回日期：２１一３０Ｏ１Ｏ～４作者简介：陈振良，男，１８年生，巨石集团有限公司，巨石玻９５
ｏｅｅｅｔｆｓｃｒｃｓａｔｒｓｔｅｃｍｐｔｂｌｙｂｔｅｅｓｚｎｇｎｎｅｆｅｓｈｅｅｔｎｏｐｗｄｒｂｎｅ，ｎｔｆｃｓｏｈｐｏｅｓｆｃｏｓａｈｏａｉｉｔｅｗｅｎｔｉｉｇａｅｔｄｔｂｒ，ｔｅｓｌｃｉｆｏｅｉｄｒｈｕｉｈａｈｉｏ

玻璃纤维的性能

玻璃纤维的拉伸强度和长度有关
玻璃纤维长度（mm）
5
纤维直径（μm）平均拉伸强度（MPa）
13
1500
20
12.5
1210
90
12.7
360
1560
13
720
化学组成对强度的影响
一般是含碱量越高，强度越低。无碱玻璃纤维比有碱纤维的拉伸强度高20%
玻璃纤维纤维直径拉伸强度（μm）（MPa）
玻璃纤维的电性能
大部分玻璃纤维同玻璃一样，在外电场作用下，由于玻璃纤维内的离子产生迁移而导电主要取决与化学组成、温度和湿度。优越的多无碱纤维电绝缘体比有碱纤维优越的多，这主要是因为无碱纤维重金属离子少的缘故。碱金属离子越多，电绝缘性能越差。空气湿度对玻璃纤维的电阻率的影响很大，湿度增加，电阻率下降。
玻璃纤维的性能
制作人材专0801 陈晓亭
玻璃纤维的物理性能
外观和密度一般天然或者人造的有机纤维，其表面都有
较深的皱纹。而玻璃纤维呈表面光滑的圆柱体，其横断面几乎都是完整的圆形。宏观看来，表面光滑，所以纤维之间的抱合力非常小，不利于和树脂粘接。玻璃钢使用的玻璃纤维直径一般为5~20μm，密度和铝几乎一样。此外，一般无碱纤维比有碱纤维密度维种类
密度（g／ cm3）
E- 玻璃纤维 2.54
拉伸强度（MPa）
3500
弹性模量（GPa）
72
S-玻璃纤维 2.44
4700
87
M-玻璃纤维 2.89
3700
118
三、玻璃纤维的耐磨性和耐折性
玻璃纤维的耐磨性是指纤维抵抗摩擦的能力
玻璃纤维的耐折性是指纤维抵抗折断的能力

玻璃纤维管编织中扭曲的原因

玻璃纤维管编织中扭曲的原因
玻璃纤维管编织中扭曲的原因可能包括：
1.编织机的调整不当，如张力、速度、角度等参数设置不正确，导致编织出来的管子扭曲。

2.使用的玻璃纤维材料质量不均匀或存在杂质，影响管子的质量，造成扭曲。

3.长时间使用后，编织机的一些关键部件可能会出现磨损，导致工作不稳定，管子扭曲的可能性增加。

4.织物问题，如织物损坏、尺寸不合适或者松紧不当，会导致扭曲。

5.环境问题，如温度、湿度等环境问题可能导致织造扭曲。

6.设备问题，如辊子不平衡、绳索不牢固等问题会导致扭曲。

为了解决这些问题，可以尝试调整编织机的参数、更换更优质的原材料、及时进行设备维护和更换磨损部件等措施。

同时，也需要注意环境因素和设备问题，确保编织过程的稳定性和准确性。

玻璃的理论强度和实际强度

玻璃的理论强度和实际强度玻璃的机械强度一般用抗压强度、抗折强度、抗张强度和抗冲击强度等指标表示。

从机械性能的角度来看，玻璃之所以得到广泛应用，就是因为它的抗压强度高，硬度也高。

然而，由于它的抗张强度与抗折强度不高，并且脆性很大，使玻璃的应用受到一定的限制。

玻璃的理论强度按照 Orowan 假设计算等于 11.76GPa ，表面上无严重缺陷的玻璃纤维，其平均强度可达 686MPa 。

玻璃的抗张强度一般在 34.3 ～ 83.3MPa 之间，而抗压强度一般在 4.9 ～ 1.96GPa 之间。

但是，实际上用作窗玻璃和瓶罐玻璃的抗折强度只有 6.86MPa ，也就是比理论强度相差 2 ～ 3 个数量级。

玻璃的实际强度低的原因是由于玻璃的脆性和玻璃中存在有微裂纹和不均匀区所引起。

由于玻璃受到应力作用时不会产生流动，表面上的微裂纹便急剧扩展，并且应力集中，以致破裂。

为了提高玻璃的机械强度，可采用退火、钢化、表面处理与涂层、微晶化、与其他材料制成复合材料等方法。

这些方法都能大大提高玻璃的机械强度，有的可使玻璃抗折强度成倍增加，有的甚至增强几十倍以上。

影响玻璃机械强度的主要因素有：1 ．化学组成。

不同组成的玻璃其结构间的键强也不同，如桥氧离子与非桥氧离子的键强不同，碱金属离子与碱土金属离子的键强也不一样，从而影响玻璃的机械强度。

石英玻璃的强度最高，含有 R 2+ 离子的玻璃强度次之，强度最低的是含有大量 R + 离子的玻璃。

一般玻璃强度随化学组成的变化在 34.3 ～ 88.2MPa 间波动。

CaO 、 BaO 、 B 2 O 3 (15 ％以下 ) 、 A1 2 O 3 对强度影响较大， MgO 、 ZnO 、 Fe 2 0 3 等影响不大。

各种组成氧化物对玻璃抗张强度的提高作用的顺序是： CaO ＞ B 2 0 3 ＞ BaO ＞ A1 2 0 3 ＞ PbO ＞ K 2 0 ＞ Na 2 0 ＞ (MgO ， Fe 2 0 3 )各组成氧化物对玻璃的抗压强度的提高作用的顺序是：A1 2 0 3 ＞ (Si0 2 、 MgO 、 ZnO) ＞ B 2 0 3 ＞ Fe 2 0 3 ＞ (BaO 、 CaO 、 PbO)玻璃的抗张强度卯和抗压强度即可按加和性法则计算。

玻璃纤维材料参数

玻璃纤维材料参数
玻璃纤维材料参数
玻璃纤维材料参数
1.密度：玻璃纤维的密度通常为
2.54g/cm，相较于钢材等传统材料来说密度更小。

2. 强度：玻璃纤维的强度取决于其纤维的质量和构造。

一般来说，其拉伸强度可达到2000MPa以上，压缩强度可达到1500MPa以上。

3. 弹性模量：玻璃纤维的弹性模量通常为80-90GPa，是一种较为刚性的材料。

4. 热膨胀系数：玻璃纤维的热膨胀系数通常为5-13×10^-6/℃，较低的热膨胀系数使得其可以在高温环境下保持稳定的尺寸。

5. 热导率：玻璃纤维的热导率通常为0.03W/mK，是一种较差的导热材料。

6. 耐腐蚀性：玻璃纤维具有较好的耐腐蚀性，可以在酸碱等强腐蚀性环境下使用。

7. 可加工性：玻璃纤维可以进行各种加工，如压缩成型、注塑成型、手工制作等，制造成各种形状和尺寸的产品。

总之，玻璃纤维是一种优良的工程材料，具有多种优异的性能参数，在各个领域得到广泛应用。

- 1 -。

玻璃纤维增强塑料的拉伸模量与冲击强度

玻璃纤维增强塑料的拉伸模量与冲击强度玻璃纤维增强塑料（Glass Fiber Reinforced Plastics，简称GFRP）是一种重要的复合材料，具有优异的机械性能和广泛的应用领域。

其中，拉伸模量和冲击强度是衡量材料性能的重要指标。

本文将探讨玻璃纤维增强塑料的拉伸模量与冲击强度之间的关系及其影响因素。

一、玻璃纤维增强塑料的拉伸模量拉伸模量是指材料在拉伸过程中单位应力下的应变能力。

对于玻璃纤维增强塑料而言，其拉伸模量受多个因素的影响。

1. 纤维含量：增加玻璃纤维的含量可以显著提高GFRP的拉伸模量。

纤维在材料中起到增强作用，使材料具有更高的刚度和强度。

2. 纤维方向：玻璃纤维的方向也对GFRP的拉伸模量产生影响。

一般来说，纤维与加载方向垂直时，拉伸模量较高；而与加载方向平行时，拉伸模量较低。

3. 纤维质量：玻璃纤维的质量对GFRP的拉伸模量具有重要影响。

高质量的玻璃纤维能够提供均匀分布的增强效果，进而提高拉伸模量。

二、玻璃纤维增强塑料的冲击强度冲击强度是指材料在受到冲击载荷作用时的抗冲击能力。

与拉伸模量不同，玻璃纤维增强塑料的冲击强度在很大程度上受到纤维含量和纤维方向的影响。

1. 纤维含量：增加玻璃纤维的含量能够提高GFRP的冲击强度。

纤维的增加使得材料更加坚固，能够更好地抵抗冲击载荷的破坏。

2. 纤维方向：纤维的方向对GFRP的冲击强度也产生着重要影响。

与拉伸模量类似，纤维与冲击载荷方向垂直时，冲击强度较高；而平行时，冲击强度较低。

此外，GFRP的冲击强度还受到纤维和基体之间的界面结合强度等因素的影响。

较强的界面结合能够有效传递冲击载荷，提高材料的冲击强度。

三、玻璃纤维增强塑料的性能优势和应用玻璃纤维增强塑料因其独特的性能优势，在众多领域得到广泛应用。

1. 轻质高强度：相比传统金属材料，GFRP具有较低的密度和良好的强度，能够轻量化设计，减少重量和能耗。

2. 耐腐蚀性：GFRP具有良好的耐腐蚀性能，能够抵抗酸碱等腐蚀性介质侵蚀，广泛应用于化工、海洋等领域。

玻璃纤维直径对强度的影响

玻璃纤维直径对纤维强度及复合材料强度影响的研究来源:中国化工信息网 2007年3月15日0 前言玻璃纤维是玻璃制品中的一种，它是将高温熔融状态下的玻璃液，经漏嘴流出，在漏嘴出口处施加高速向下的拉引力，玻璃液被拉伸并冷却固化成为很细的纤维，通常直径为5-30μm。

玻璃纤维具有许多优良性能，用途也相当广泛，一直是用量最大用途最广的非金属增强材料。

随着玻璃纤维工业的迅速发展，应用迅速扩大，对于玻璃纤维性能的研究也相当多，但是一直以来存在这样一个误区，认为纤维直径越细，纤维的强度越高，制成的复合材料的强度也越高。

但大量的事实证明，并非如此，因此有必要对玻璃纤维制品的性能及纤维直径对复合材料强度的影响进行研究。

玻璃纤维只是作为一种过渡性产品，并不能完全决定复合材料的最终强度。

也就是说，纤维的强度高并不能就可以说明玻璃钢复合材料的强度就越高。

由于单质材料转化为复合材料，目的在于取得单质材料所没有的性能和经济效益，因此研究复合材料的性能，不仅在于原材料、复合过程和复合结构，更重要的要看最后的复合效果。

这将有利于指导玻璃纤维制品的发展方向，从而可以改善过去着重于生产小直径玻璃纤维的生产状况，转向注重粗纤维产品的生产，这将大大提高生产效率以及经济效益。

不仅如此，同时也提高了复合材料的生产效益，尤其是大结构复合材料的生产效率，比如缠绕管、冷却塔、贮罐等。

1 实验部分1.1 原材料及制备工艺1.1.1 原材料玻璃纤维：统一采用山东泰山复合材料有限公司池窑拉丝工艺生产的无碱玻璃纤维，其化学成分相同，所用的浸润剂也相同。

其中直径分别有30μm，24μm，15μm，14μm，11μm，8μm。

树脂：制聚酯棒试样的树脂为南京费隆复合材料有限公司生产的S-583通用型不饱和聚酯树脂。

1.1.2 聚酯棒制备工艺将玻璃纤维无捻粗纱束浸入配制好的树脂中，待完全浸渍后用金属丝将无捻粗纱束向上垂直牵引到模具中，当玻璃纤维无捻粗纱的下端进入模具口几毫米处时，用塑料或软木塞封住模具，以防树脂外溢，然后按树脂系统规定的固化条件固化，制备足够数量弯曲试样。

玻璃纤维屈服强度数

玻璃纤维屈服强度数全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：玻璃纤维屈服强度数是指玻璃纤维在受力作用下，达到其屈服点时所承受的最大应力值。

屈服强度数通常用来评估材料的强度和稳定性，对于玻璃纤维这种常用的建筑材料来说，屈服强度数的重要性不言而喻。

玻璃纤维是一种由玻璃纤维组成的复合材料，具有良好的抗拉、抗剪、抗弯等力学性能，广泛应用于建筑、航空航天、汽车等各个领域。

而玻璃纤维的屈服强度数则是评估其在受力情况下的承载能力的重要参考指标。

玻璃纤维的屈服强度数与其制造工艺、原材料的质量、纤维长度、纤维密度等因素密切相关。

一般来说，制造工艺越先进，原材料质量越好，玻璃纤维的屈服强度数也就越高。

纤维长度和密度也会直接影响到玻璃纤维的力学性能，从而影响到其屈服强度数。

在实际工程应用中，设计师和工程师通常会根据需求和应用环境选择不同屈服强度数的玻璃纤维，以确保结构的安全性和稳定性。

一般来说，高屈服强度数的玻璃纤维适用于承受更大荷载和更恶劣环境的工程，而低屈服强度数的玻璃纤维则适用于一般的建筑和装饰性材料。

玻璃纤维的屈服强度数是评估其力学性能和可靠性的重要指标，其值和选择将直接影响到工程结构的安全性和稳定性。

在选择玻璃纤维材料时，必须慎重考虑其屈服强度数，并根据不同的需求做出合适的选择。

第二篇示例：玻璃纤维是一种常用的工程材料，其具有优良的性能，例如高强度、高模量、耐腐蚀等特点。

玻璃纤维的屈服强度是评价其性能的重要参数之一。

本文将从玻璃纤维的定义、结构、性能以及影响屈服强度的因素等方面进行详细介绍。

一、玻璃纤维的定义和结构玻璃纤维是由玻璃组成的细长纤维，主要成分为二氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）、氧化镁（MgO）等。

它通常是通过将熔融的玻璃拉伸成细丝，然后涂覆聚合物树脂等材料形成的复合材料。

玻璃纤维的结构具有纤维状的特点，表面光滑，堆积有序，具有很高的拉伸强度和模量。

二、玻璃纤维的性能1. 高强度：玻璃纤维具有很高的拉伸强度，通常在1000-5000MPa之间，比钢铁还要高，是一种优秀的结构材料。

玻璃纤维材料力学性能增强机制研究

玻璃纤维材料力学性能增强机制研究玻璃纤维材料力学性能增强机制研究玻璃纤维是一种重要的材料，在工业和民用领域中有广泛的应用。

然而，为了满足不断增长的需求，提高玻璃纤维材料的力学性能变得至关重要。

在这篇文章中，我们将探讨玻璃纤维材料力学性能增强的机制。

第一步：了解玻璃纤维的力学性能在研究玻璃纤维材料的力学性能增强机制之前，首先需要了解其基本力学性能。

玻璃纤维的力学性能通常包括强度、刚度、韧性和耐久性。

这些性能是衡量材料质量和可靠性的重要指标。

第二步：分析玻璃纤维材料的结构特点玻璃纤维材料的结构特点对其力学性能有着重要的影响。

玻璃纤维通常由无定形的玻璃纤维和有机聚合物基体组成。

了解纤维的直径、长度、分布以及基体的粘合性等结构特点可以帮助我们确定增强机制的研究方向。

第三步：探索增强机制增强玻璃纤维材料的机制有很多，其中一些主要的机制包括纤维取向控制、纤维表面改性、基体改性和复合材料制备等。

纤维取向控制可以通过改变纤维的排列方向和分布来提高材料的强度和刚度。

纤维表面改性可以通过在纤维表面涂覆一层改性剂来提高纤维与基体之间的粘合强度。

基体改性可以通过添加添加剂或改变基体的成分来改善材料的韧性和耐久性。

复合材料制备可以通过将玻璃纤维与其他材料进行复合来提高材料的力学性能。

第四步：实验验证进行实验验证是研究玻璃纤维材料力学性能增强机制的关键一步。

可以通过拉伸试验、弯曲试验和冲击试验等方法来评估材料的力学性能。

在实验中，可以应用不同的增强机制，并比较不同处理后的材料性能差异，以验证增强机制的有效性。

第五步：进一步优化和应用在实验验证的基础上，可以进一步优化增强机制，以提高玻璃纤维材料的力学性能。

此外，研究的成果可以应用于玻璃纤维材料的制备和应用领域，例如航空航天、汽车制造和建筑等。

总结：通过以上步骤，我们可以对玻璃纤维材料的力学性能增强机制进行全面的研究。

深入了解玻璃纤维的力学性能和结构特点，探索不同的增强机制，并通过实验验证和进一步优化，可以提高玻璃纤维材料的力学性能，满足不断增长的需求，并促进材料在各个领域的应用。

影响玻璃纤维强度的直接原因

影响玻璃纤维强度的直接原因由于玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，它以天然矿石为原料，按设计的配方进行配比后，进行高温熔制、拉丝、络纱、织布等工序最后形成各类产品，具有强度大，弹性模量高，伸长率低，电绝缘性好、耐腐蚀等优点，因此，其通常作为复合材料中的增强材料、电绝缘材料和绝热保温材料等，广泛应用于国民经济的各个领域。

玻璃纤维的强度对玻璃钢制品的品质影响尤为重要，了解并把握好影响玻璃纤维强度的直接原因，可以帮助我们在生产中更好的把控产品品质，接下来我们就来探讨下影响玻璃纤维强度的直接原因。

一、纤维直径和长度对拉伸强度的影响玻璃纤维的拉伸强度与直径有关，直径愈小，拉伸强度愈高，因此即使纱号相同，使用细的单纤维制成纱时，它的集束数必然增多，会得到强度高得多的纱。

直径小的玻璃纤维比直径粗的玻璃纤维强度高的原因，是由于其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。

二、化学组成对强度的影响化学组成对玻璃纤维拉伸强度的影响见一般说来，单纤维的含减量和氧化铅含量多，其拉伸强度就低。

三、存放时间对强度的影响玻璃纤维存放一定时间后强度会降低，这种现象称为玻璃纤维的老化。

产生这种现象的原因，主要是空气中的水分对纤维侵蚀的结果。

四、负荷时间对强度的影响玻璃钢纤维的强度随着施加负荷时间的增长而降低，当环境湿度较高时尤其明显。

其主要原因可能是吸附在微裂纹中的水分在外力作用下使微裂纹扩展速度加快，导致强度降低。

五、玻纤立体增强材料对强度的影响1.玻纤立体增强材料是什么玻纤立体增强材料玻纤立体增强材料是一种全新的复合材料，是将玻纤纱用特制织机经形成芯部的Z向纤维将上下两个表层的织物（其典型空间特征为芯部纤维沿经向呈现“8”字形，“8”字形的高低可以调节）交织成一体的中空纤维布，再经树脂浸渍后定型固化而成。

该材料具备良好的的隔热隔音效果、抗剥离性、耐久性、整体性和容伤性，并具有材质轻、比强度、比模量大、耐腐蚀等一系列优点。

影响玻璃纤维强度的因素

2、化学组成对强度的影响
一般是含碱量越高、强度越低。无碱纤维比有碱纤维的拉伸强度高20%研究证明，高强和无碱纤维，由于成型温度高，硬化速度快，结构链能大等原因，因此具有很高的抗拉强度。含K20和PbO成分多的玻璃纤维强度较低。
3、玻璃液质量对玻璃纤维强度的影响
A）结晶杂质的影响：当玻璃成分波动或漏板温度波动或降低时，可能导致纤维中结晶的出现。实践证明，有结晶的纤维比无结晶的纤维强度要低。
6、存放时间对强度的影响
玻璃纤维存放一段时间后其强度会降低，这种现象称为纤维的老化。主要是空气中的水分对纤维侵蚀的结果。此，化学稳定性高的纤维强度降低小，如同样存放233年的有碱
纤维强度降低33%而无碱纤维降低很少。
7、施加负荷时间对强度的影响
玻璃纤维强度随着施加负荷时间的增长而降低。当环境温度较高时，尤其明显。可能是吸附在微裂纹中的水分，在外力作用下，使微裂纹扩展速度加快的缘故。
3、捻度
捻度是同一线密度或同一体积质量的纱线加捻程度（扭曲变形程度）的量度。在生产中捻度通常是指单位长度的纱线上平均捻回数或螺旋数。我们平时说的捻度，是指单位长度的玻璃纤维纱线上的捻回数。同一线密度或同一体积质量的纱或线，其每米长度上的捻回数（捻度）越大，表示纱或线受扭曲变形越大。
4、捻向
影响玻璃纤维强度的因素
1、纤维直径和长度对拉伸强度的影响
一般情况，玻璃纤维的直径愈细，抗拉强度越高，但在不同的拉丝温度下拉制的同一直径的纤维强度，也可能有区别。玻璃纤维的拉伸强度和长度有关，随着纤维长度的增加，
拉伸强度显著下降直径和长度对玻璃纤维拉伸强度的影响，可以用微裂纹假说来解释。因为随着纤维直径和长度的减小，纤维中微裂纹会相应减少，从而提高了纤维强度。

复合材料总思考题及参考答案

3.玻璃纤维的强度为什么比同成分的块状玻璃高几十倍？用微裂纹理论和定向拉伸来解释强度 ①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，可达到 2000— 12000MPa。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。另外，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，玻璃纤维的断面较少，随着断面的减小，使裂纹存在的几率也减小，从而使纤维强度提高。 ②玻璃纤维在成型过程中由于拉丝机的牵引力作用，使玻纤内部分子产生一定的定向排列，抗拉强度提高。
4.玻璃纤维强度的影响因素有哪些？为什么？主要是微裂纹理论的应用答：①一般情况，玻璃纤维的拉伸强度随直径变细而拉伸强度增加。
②拉伸强度也与纤维的长度有关，随着长度增加拉伸强度显著下降。纤维直径和长度对拉伸强度的影响，可用“微裂纹理论”给予解释，随着纤维直径的减小和长度的缩短，纤维中微裂纹的数量和大小就会相应地减小，这样强度就会相应地增加，纤维越长，产生微裂纹的概率越大。
（1）比强度，比模量高（2）良好的高温性能（3）良好的尺寸稳定性（4）良好的化学稳定性（5）良好
的抗疲劳、蠕变、冲击和断裂韧性（6）良好的功能性能
3.复合材料是如何命名的？如何表述？举例说明。 4 种命名途径
①根据增强材料和基体材料的名称来命名，如碳纤维环氧树脂复合材料
②(1) 强调基体：酚醛树脂基复合材料（2）强调增强体：碳纤维复合材料
2.（1）聚酯树脂 ①特点：工艺性良好，室温下固化，常压下成型，工艺装置简单；树脂固化后综合性能良好，力学性能不
如酚醛树脂或环氧树脂；价格比环氧树脂低得多，只比酚醛树脂略贵一些。②不饱和聚酯树脂的缺点：固
化时体积收缩率大、耐热性差等。③主要用于一般民用工业和生活用品中。

纤维长度对玻璃纤维单丝强度测定的影响_许敏

0 前言
众所周知，玻璃是一种硬质易碎物质。然而，将高温熔融状态下的玻璃液经过快速拉制冷却，制成直径5 ～ 30 μm 的纤维后，它的形态与性能完全改变，不仅变的柔软而且强度大大增加。
因为玻璃纤维有着良好的绝缘性、耐热性、抗腐
收稿日期： 2012-03-19 修回日期： 2012-10-26 作者简介：许敏，男，1988 年生，学士，助理工程师。
在实际生产中，如果不让单丝互相接触，或不让单丝在各种材料制成的生产设备上摩擦，就不可能以经济的方式制造玻璃纤维。因此，在工业生产中得到的玻璃纤维，其强度一般都要低于“新生态”玻璃纤维。但是，不管是“新生态”玻璃纤维还是成品玻璃纤维，其强度都远远低于玻璃纤维理论强度。这是由于玻璃纤维受到水（这些水分来自环境中的水汽以及玻璃纤维上的吸附水层）的侵害而产生的应力腐蚀。
本试验制备的 L 分别为6 mm，10 mm，25 mm，50 mm。
图 1 试样框及试样
2． 3 试验方法
2． 3． 1 单丝直径检测
将试样置于载玻片上，滴入几滴液体介质（石蜡油）。
移动显微镜的载物台，使光束照在单丝所在区
域，调节焦距使单丝成像清晰。在显微镜下测量单
fL（ σ）
=
βσβ － αβ
1
exp［－
（
σ ） β］ α
（ 4）
根据概率统计理论，与强度值 σ 相对应的最大
缺陷在长度为 cL（ c 为任意正实数）的纤维上出现的
概率 PcL（ σ）为：

影响玻璃纤维强度的五大因素

浅谈影响玻璃纤维混凝土性能的因素及其工程应用

影响玻璃纤维强度的因素

影响玻璃纤维强度的因素

纤维断裂强度

玻璃纤维在特殊条件下的强度分析

玻璃纤维使用要求

玻璃纤维轻质短切毡拉伸强力影响因素分析

玻璃纤维的性能

玻璃纤维管编织中扭曲的原因

玻璃的理论强度和实际强度

玻璃纤维材料参数

玻璃纤维增强塑料的拉伸模量与冲击强度

玻璃纤维直径对强度的影响

玻璃纤维 屈服强度数

玻璃纤维材料力学性能增强机制研究

影响玻璃纤维强度的直接原因

影响玻璃纤维强度的因素

复合材料总思考题及参考答案

纤维长度对玻璃纤维单丝强度测定的影响_许敏

玻璃纤维屈服强度数