玻璃(li)具(ju)(ju)有(you)(you)(you)硬(ying)(ying)而易(yi)碎(sui)(sui),具(ju)(ju)有(you)(you)(you)很(hen)好的透(tou)明性(xing)以及耐(nai)(nai)高溫、耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)等性(xing)能;同時(shi)鋼鐵很(hen)硬(ying)(ying)并(bing)且不易(yi)碎(sui)(sui),也具(ju)(ju)有(you)(you)(you)耐(nai)(nai)高溫的特(te)點。于是(shi)人們(men)開(kai)始想,如果(guo)能制造(zao)一種既具(ju)(ju)有(you)(you)(you)玻璃(li)的硬(ying)(ying)度、耐(nai)(nai)高溫、抗腐(fu)蝕(shi)的性(xing)質,又具(ju)(ju)有(you)(you)(you)鋼鐵一樣堅硬(ying)(ying)不碎(sui)(sui)的特(te)點,那這種材(cai)料一定會大有(you)(you)(you)用途。
人們經過研究試驗,終于制出了這樣一種復合材料。它,就是能與鋼鐵比肩而立的龍口玻璃鋼。
我們先來看一個試驗,了解了解它的性能優良與否。
在一個群山環抱、綠樹成蔭的山谷里,一次試驗正在進行。遠在二百米以外的掩體后的人們,眼睛都盯著山谷中央放著的一個氧氣瓶。空氣壓縮機有節奏地轉動著,通過合金鋼管道向那氧氣瓶不斷地充氣。壓力表上的指針牽動著每個人的心。讀數從100—200—400—500漸漸上升,直到700公斤1平方厘米時,只聽得一聲震天巨響,氧氣瓶爆炸了!周圍的人們歡呼著跳起來:“成功了!
氧氣瓶是一種耐高壓容器。它所承受的工作壓力是150公斤/平方厘米。為了使用安全,制造時要求它能忍受三倍的工作壓力,即450公斤/平方厘米。不爆裂,才算合格。上面試驗的氧氣瓶,遠遠超出了設計要求。這是用什么鋼材制成的呢?是玻璃鋼,更為確切的說,是玻璃與塑料復合在一起制成的。
玻璃是硬而脆的材料,一摔就碎,這帶有玻璃名的玻璃鋼經得起摔嗎?于是又進行了新的試驗。
將另一只玻璃鋼氧氣瓶充氣到150公斤/平方厘米,然后從山頂上滾下山谷。它與嶙峋的巖石碰撞著,一直滾到谷底仍然沒有爆裂。玻璃鋼氧氣瓶經過了質量鑒定考試。
一般玻璃的耐拉強度只有普通鋼材的八分之一。把玻璃融化,拉成只有頭發直徑的十幾分之一那么細的玻璃纖維,原來又硬又易碎的玻璃就變成了又軟又耐拉的玻璃纖維,其耐拉強度可增加十幾倍。
大家都知道,水泥塊耐壓,鋼材耐拉。用鋼材作筋骨,水泥砂石作肌肉,讓它們凝為一體,互相取長補短,變得堅強無比——這就是鋼筋混凝土。
同樣,如我們用玻璃纖維作筋骨,用合成樹脂(酚醛塑料、環氧樹脂及聚酯樹脂)作肌肉,讓它們凝為一體,制成的材料,其抗拉強度可與鋼材相媲美—因此得名叫玻璃鋼。