pawarta

Polimer sing Diperkuat Serat Kaca (GFRP)minangka bahan kinerja dhuwur sing digawe saka serat kaca minangka agen penguat lan resin polimer minangka matriks, nggunakake proses tartamtu. Struktur intine kasusun saka serat kaca (kayataKaca-e, kaca-S, utawa kaca-AR kekuatan dhuwur) kanthi diameter 5∼25μm lan matriks termosetting kaya resin epoksi, resin poliester, utawa vinil ester, kanthi fraksi volume serat biasane tekan 30%∼70% [1-3]. GFRP nuduhake sifat sing apik banget kayata kekuatan spesifik ngluwihi 500 MPa/(g/cm3) lan modulus spesifik ngluwihi 25 GPa/(g/cm3), nalika uga nduweni karakteristik kaya tahan korosi, tahan lelah, koefisien ekspansi termal sing kurang [(7∼12)×10−6 °C−1], lan transparansi elektromagnetik.

Ing bidang kedirgantaraan, aplikasi GFRP diwiwiti ing taun 1950-an lan saiki wis dadi bahan kunci kanggo ngurangi massa struktural lan ningkatake efisiensi bahan bakar. Njupuk Boeing 787 minangka conto, GFRP nyumbang 15% saka struktur bantalan beban non-utama, sing digunakake ing komponen kaya fairing lan winglet, entuk pangurangan bobot 20% ~ 30% dibandhingake karo paduan aluminium tradisional. Sawise balok lantai kabin Airbus A320 diganti karo GFRP, massa komponen tunggal mudhun 40%, lan kinerjane ing lingkungan lembab saya apik. Ing sektor helikopter, panel interior kabin Sikorsky S-92 nggunakake struktur sandwich sarang lebah GFRP, entuk keseimbangan antarane resistensi dampak lan tahan api (sesuai karo standar FAR 25.853). Dibandhingake karo Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP), biaya bahan mentah GFRP mudhun nganti 50% ~ 70%, nyedhiyakake kauntungan ekonomi sing signifikan ing komponen non-utama sing nahan beban. Saiki, GFRP lagi mbentuk sistem aplikasi gradien bahan nganggo serat karbon, ningkatake pangembangan iteratif peralatan aerospace menyang entheng, umur dawa, lan biaya murah.

Saka sudut pandang sifat fisik,GFRPuga nduweni kaluwihan sing luar biasa babagan entheng, sifat termal, tahan korosi, lan fungsionalisasi. Babagan entheng, kapadhetan serat kaca kisaran saka 1,8 ~ 2,1 g / cm3, sing mung 1/4 saka baja lan 2/3 saka paduan aluminium. Ing eksperimen penuaan suhu dhuwur, tingkat retensi kekuatan ngluwihi 85% sawise 1.000 jam ing 180 °C. Salajengipun, GFRP sing dicelupake ing larutan NaCl 3,5% sajrone setaun nuduhake mundhut kekuatan kurang saka 5%, dene baja Q235 duwe mundhut bobot korosi 12%. Ketahanan asam kasebut nonjol, kanthi tingkat owah-owahan massa luwih murah tinimbang 0,3% lan tingkat ekspansi volume luwih murah tinimbang 0,15% sawise 30 dina ing larutan HCl 10%. Spesimen GFRP sing diolah silane njaga tingkat retensi kekuatan lentur ngluwihi 90% sawise 3.000 jam.

Ringkesane, amarga kombinasi sifat sing unik, GFRP digunakake sacara wiyar minangka bahan inti kedirgantaraan kinerja dhuwur ing desain lan manufaktur pesawat, nduweni kepentingan strategis sing signifikan ing industri kedirgantaraan modern lan pangembangan teknologi.