.jpg)
图片来源:Rashid Valitov/shutterstock.com
纤维增强塑料（FRP）是一种复合材料，由聚合物基体与支撑材料或纤维仔细组合而成，用于增强塑料的机械强度和弹性。常见的纤维包括玄武岩、碳纤维、玻璃纤维或芳纶，但在某些情况下可能包括石棉、木材或纸张。
核心聚合物基体——通常为环氧树脂、乙烯基酯或聚酯热固性塑料——采用分步生长聚合或加成聚合法制造。基体很硬，但相对较弱，添加强力纤维和长丝有助于使其增韧，并为产生的塑料提供所需的机械和材料性能。
纤维的选择是区分母体聚合物和FRP的关键。纤维增强塑料——或者也被称为纤维增强聚合物——非常适合任何需要减轻重量、精密工程、预定公差和简化生产和操作部件的设计。由于FRP通常重量轻、强度高，具有良好的疲劳、冲击和压缩性能，因此对许多行业具有吸引力，包括汽车、航空航天和建筑行业。
航空航天
碳纤维增强塑料强度高、重量轻，具有高抗拉强度、耐化学性、刚度、耐温度和低热膨胀性。尽管它们的制造成本很高，但它们通常出现在需要高强度重量比的地方——例如在航空航天、造船和汽车行业。
空中客车A310的方向舵由碳纤维增强塑料制成，与铝板相比重量减轻25%。当零件组合成更简单的模制零件时，组件数量也减少了95%，这比铸铝或钢制品更便宜、更快、更容易制造，并保持甚至超过公差和材料强度。例如，空中客车A35 XWB采用52%的碳纤维增强塑料，包括翼梁和机身部件。这些措施可全面降低生产和运营成本——零部件的经济性可降低生产成本和重量，从而节省燃料并降低飞机的飞行成本。
土木工程
碳纤维增强塑料在土木工程中很受欢迎，用于加固混凝土、砌体、钢、铸铁和木材结构，或者通过改造现有结构来提高其强度，或者作为钢的替代加固材料。
碳纤维增强塑料的主要用途是改造结构，以改善和增加其承载能力，并修复损坏的桥梁——例如，承载的交通量远远超出预期的桥梁。碳纤维增强塑料可以包裹在结构的某些区域，例如柱子，以增强其钢筋混凝土的抗剪强度。
铝门窗和立面也采用玻璃纤维增强聚酰胺制成的塑料进行隔热。
汽车工业
碳纤维增强塑料对汽车行业也很有吸引力，这种材料无与伦比的强度重量比降低了其高昂的成本。这种更轻的材料取代了高端汽车和超级跑车车身面板中的金属，使车辆不仅更轻，而且更省油。
玻璃纤维增强塑料，特别是玻璃纤维增强PA 66，也被用于汽车行业的发动机进气歧管——发动机的一部分，提供燃料/空气混合物汽缸。在这里，玻璃钢提供了高达60%的重量比铸造铝管，同时改善了表面质量和空气动力学。当零件被组合成更简单的模具时，零件的数量也会减少。
在汽油和离合器踏板中也发现了玻璃玻璃钢，取代了冲压铝。通过结合踏板和机械连杆，踏板可以被塑造成一个单一的单元，再次简化生产和操作。纤维也可以再次定向加强特定应力，从而增加耐久性和安全性。
体育及消费品
碳- rfp还被用于体育用品，如壁球、网球和羽毛球球拍;运动风筝桅杆;曲棍球杆;自行车框架;鱼竿和冲浪板。残奥会选手约翰尼·皮科克(Jonnie Peacock)在跑步时也使用了碳纤维复合材料叶片(2017年在《舞动吧!》(Strictly Come dancing)中跳舞)，高性能无人机通常由碳纤维复合材料机身组成，其他遥控车辆和飞机部件也是如此，比如直升机旋翼叶片。这种材料的高强度重量比使其成为这种运动用途的理想材料。
碳纤维增强塑料的其他用途包括乐器——例如小提琴弓和吉他拨片，或者在某些情况下是整个乐器！它还存在于替换了某些金属、木材和玻璃纤维部件的火器中，以及三脚架和帐篷杆等轻型杆中。
其他的用途
纤维增强塑料具有令人印象深刻的电气性能和高等级的耐环境性，以及良好的隔热性、结构完整性、耐火性、紫外线辐射稳定性和耐化学品和腐蚀性。那些用玻璃加固的电池是电力工业的理想选择，因为它们没有磁场，并且能够抵抗电火花。
用芳纶(芳纶是由芳香族或环状单体合成的聚酰胺)增强的塑料，表现出强大的耐热性、非凡的强度和热稳定性。因此，它们被用于防弹和防火服装。
资料来源和进一步阅读
免责声明：此处表达的观点是作者以个人身份表达的观点，不一定代表本网站所有者和运营商AZoM.com Limited T/A AZoNetwork的观点。本免责声明构成本协议的一部分条款和条件本网站之使用。