玻璃纤维增强复合材料 (GFRC) 在现代生活中无处不在。在任何时候,人们可能都站在 GFRC 组件 20 英尺范围内,无论是汽车、船、风力涡轮机还是住宅复合甲板。尽管它们无处不在,但目前处理使用寿命结束时的 GFRC 的方法并不理想。这些复合材料通常最终进入垃圾填埋场,占用大量空间并浪费了在新产品中重复使用这些材料的潜力。近年来,由于社交媒体平台的发展,人们对这一问题的关注度显著提高。风力涡轮机叶片在垃圾填埋场中广为流传的照片是可再生能源产生的罕见垃圾的缩影,也是试图为实际问题寻找真正解决方案的行业的挫折和创新的缩影。如果我们希望继续使用 GFRC,短期内需要采取权宜之计,例如将复合材料倾倒在垃圾填埋场或将废物用作水泥窑的替代燃料。但从长远来看,这些选择并不能为报废复合材料提供生态甚至人道主义负责的解决方案。2019 年,美国能源部向 Carbon Rivers(田纳西州诺克斯维尔)提供了一项小企业创新研究补助金 (SBIR),以探索复合材料循环经济的解决方案,主要关注风力涡轮机叶片。该公司成立于 2017 年,旨在利用
第 3 章 风力涡轮机叶片的自动复合材料织物铺层...................................................................................................................................................... 19
摘要 — 使用植物纤维替代碳纤维或玻璃纤维等人造纤维是当今许多研究人员的研究课题。植物纤维具有可再生、可降解、低毒性和低成本等特点。本文评估了环氧聚合物基质中的剑麻纤维与玻璃纤维混合复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弹性模量的力学性能。将纤维在 10% 重量的氢氧化钠溶液中处理,然后根据 ASTM D3039 和 D790 标准在万能试验机上进行拉伸试验。性能最好的复合材料是剑麻 + 玻璃纤维混合物,拉伸强度为 86%,弹性模量为 64%。在弯曲试验中,结果显示混合复合材料的最大应力为 119%,较大断裂应力为 138%。
2017年全球游泳池建设市场已达到382亿美元,预计每年的地面泳池安装将以3.8%至2028 1的复合年增长率增长。传统上,池是在混凝土或乙烯基衬里中构建的。改进玻璃纤维材料技术,尤其是凝胶涂料系统,导致玻璃纤维增强复合池的普及。玻璃纤维池比其他系统的安装时间短,安装成本较低,维护成本通常更低。
摘要:玻璃纤维增强复合材料 (FGRC) 具有优异的机械性能、低成本和耐腐蚀性,可用于替代汽车部件制造中的大部分金属。FGRC 在受到恒幅载荷 (CAL) 时会发生疲劳失效。然而,对 FGRC 行为的研究仍然缺乏预测工程和分析工具,主要是因为对这些材料行为的了解不足,包括它在受到变幅载荷 (VAL) 时的完整性。因此,本研究旨在研究欠载对不同层压板取向的 FGRC 疲劳寿命行为的影响。增强材料使用具有 [0/90]° 和 [±45]° 取向的单向玻璃纤维,并选择短切原丝毡来研究周期性欠载的影响。同时使用聚酯树脂作为基质材料。FGRC 复合材料采用手工铺层技术制造,根据 ASTM D3039 进行拉伸试验,根据 ASTM D3479 进行疲劳试验。结果表明,与 CAL 结果相比,欠载效应使 FGRC 的疲劳寿命行为从实际值下降 1.4% 到 18%。
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