广泛应用于半岛体育官方网站建筑、航空航天等行业的玻璃纤维究竟是一种啥材料？

　　有一种神奇的材质，既出现在大型建造业中，也是钓鱼竿、头盔、蚊帐杆等日常生活用品生产的必备材料，

　　玻璃纤维是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造而成，其主要成分是二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。玻璃纤维价廉、工艺成熟、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差，它被广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子通信等行业。

　　玻璃纤维在建筑行业中常被用作隔热隔音材料，同时还可以加强混凝土和增加建筑材料的耐久性。在汽车制造领域，玻璃纤维被用于制作车身、车顶等部件，以降低整车重量并提升安全性能。在航空航天和电子通信领域，玻璃纤维也扮演着重要角色，用于制作航天器的外壳和电缆等。

　　玻璃纤维技艺的历史源远流长，最早还得是大自然的杰作，尤其是在火山周边能看到风袭让熔岩的前缘变成细丝。

　　后来到十六至十七世纪，罗马及意大利率先开始研究玻璃纤维制作工艺，但是由于技术有限，一直没能继续深入。

　　20世纪30年代，美国和日本率先发展玻纤产业，逐步量产并扩展到全世界，使该产业进入长期发展阶段。

　　美国欧文斯·科宁玻璃纤维公司作为玻璃纤维领航者，多年来不断创新提升技术，渐渐引导玻璃纤维应用到了建筑、汽车、飞机等工业领域，逐步成为了一个具有发展潜力的行业。

　　玻璃纤维的制备工艺有很多个流程，包含坩埚拉丝法、池窑拉丝法、气流吹拉法和滚筒法。目前大致分为无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维、高碱玻璃纤维和特种玻璃纤维四大类。

　　它的优势很明显，就是抗拉强度高、成本低、质轻便于运输安装、有弹性且稳定性好、热稳定性较强、高强度且绝缘性好。

　　但同时也有着不可抗的缺点，譬如硬度过高导致热传导性差、耐曲挠性差吸湿性低、不耐磨等等；总体来说优势明显，在各个领域应用相当广泛。

　　这样看来，玻璃纤维是一种有一定发展历史、应用领域广泛且优势较明显的非金属材料，这个行业也是一个正在蓬勃发展中的兴旺产业。

　　一般，5-10um的纤维作为纺织制品用；10-14um的纤维一般做无捻粗纱、无纺布、短切纤维毡等较为适宜。

　　玻璃纤维中的碱金属氧化物到底是什么呢？一般指氧化钠、氧化钾。碱金属氧化物是普通玻璃的主要组成之一，主要是降低玻璃的熔点；其含量越高，玻璃纤维的化学稳定性、电绝缘性能、强度都会相应的下降。

　　玻璃和玻璃纤维的共性：各向同性，无固定熔点，亚稳定性，性质变化的连续性，可逆性。

　　玻璃纤维的化学组成主要有SiO2、Be2O3、CaO、Al2O3等。这些物质对玻璃纤维的性质和生产工艺起决定性作用。

　　a. 外观：光滑，圆柱形。纤维之间抱合力小，影响了与树脂的复合效果。但光滑表面对气体和液体通过的阻力小，所以制作过滤材料较理想。

　　b. 密度：2.5左右，主要取决于玻璃的成分。某些特种玻璃，如石英玻璃纤维，高硅氧玻璃纤维等，其密度较低，仅为2.0-2.2g/cm3；含有大量重金属氧化物的高模GF，密度可达2.7-2.9g/cm3。

　　玻璃纤维的组成不同，性能也不同。一般采用含碱金属氧化物2%以下的无碱玻璃纤维对热塑性塑料进行增强改性。另外，玻璃纤维的强度还与长度、直径有关，如同样直径下，长度为5毫米、90毫米时，平均拉伸强度分别为1500、760Mpa；而在同样长度下,直径为12.5μm、5μm时，拉伸强度分别为1200MPa、2500MPa。下表列举了各种玻璃纤维的性能。

　　GF与Glass相比，由于具有较大的比表面积，因此受介质侵蚀度剧烈。GF对除HF、浓碱、H3PO4以外的化学药品及有机溶剂具有良好的化学稳定性。影响GF化学稳定性的因素如下：

　　在100℃以下，温度每升高10℃，纤维在介质侵蚀下的破坏速度增加50%～100％。