Глибиний аналіз стійкого до корозії FRP
1 、 Суть та основні характеристики матеріалів
Корозійне арматура FRP (композитне арматура, що підтримується волокнами)-це композитний матеріал, виготовлений з високоефективних волокон (таких як скляне волокно, вуглецеве волокно) та органічна матриця (наприклад, епоксидна смола, вінілова смола) через екструзію або звивисті, з наступними основними характеристиками:
Легка та висока міцність
Щільність становить лише 1/4 сталевих брусків (1,5-2,2 г/см ³), але міцність на розрив може досягати 500-900 мПа (деякі продукти перевищують 1000 мПа), що в 1,5-2,5 рази перевищує сталі HRB400.
Модуль пружності ≥ 40GPA, хоча нижчий, ніж у сталевих смуг, контроль деформації може бути оптимізований за допомогою структурної конструкції.
Відмінна резистентність до корозії
Він може протистояти корозії суворих хімічних середовищ, таких як кислота, лужність та сіль, і не буде іржавувати і розбити. Він підходить для корозійних середовищ, таких як хімічні установи та прибережні оборонні проекти.
Стійкий до карбонізації та заморожування, зменшення витрат на обслуговування.
функціональне різноманіття
Не магнітні/непровідні: підходять для спеціальних сценаріїв, таких як атомні електростанції та медичні МРТ-кімнати.
Хороша термостабільність: коефіцієнт теплового розширення близький до бетону, а міцність на зв’язок сильніша.
Сильні показники передачі хвилі: не потрібно обробляти демагнетизацію, що підходить для таких засобів, як радіолокаційні станції.
Зручність будівництва
Налаштована форма та довжина, легке зв'язування на місці, зниження інтенсивності праці.
Легкий, простий у обробці та встановлення.
2 、 Поля застосування та типові випадки
Будівництво підкріплення та ремонт
Підсилення мосту/підлоги: підвищує довговічність та вантажопідйомність, продовження терміну служби.
Відновлення історичних будівель: надання структурної підтримки без пошкодження оригінальної зовнішності.
морська інженерія
Платформа док -станції/офшор: стійкий до корозії морської води та ерозії солі.
Відвагою: протистоїть ерозії морської води та зменшує частоту обслуговування.
інфраструктура
Дороги/тунелі: забезпечують довгострокові стабільні арматури для зменшення ризиків врегулювання.
Інженерія з охорони води: стійка до ерозії води, придатна для таких сценаріїв, як дамби та канали.
Спеціальне середовище
Хімічна область: стійкий до хімічної корозії, захист конструкцій від ерозії.
Електролітичні клітини/очисні споруди: стійкий до корозії кислоти та лугу, покращення терміну експлуатації обладнання.
Зелена будівля
Енергетичні будівлі: зменшіть споживання матеріалу та відповідає тенденції з низьким вмістом вуглецю.
Нуль вуглецеві будівлі: допомагають досягти цілей нейтральності вуглецю.
3 、 Тенденції стану та розвитку ринку
розмір ринку
Очікується, що глобальний розмір ринкового арматури GFRP сталі до 2029 року досягне 450 мільйонів доларів США, при цьому складні річні темпи зростання - 11,5%.
Азіатсько -Тихоокеанський регіон (особливо Китай та Індія) має найшвидше зростання попиту на інфраструктуру.
Основні виробники
Mateenbar, MRG Composites та інші компанії займають приблизно 56% частки ринку, тоді як внутрішні підприємства, такі як технологія Sinoma, поступово зростають.
Водійські фактори
Підтримка політики: Зелене будівництво та екологічно чита матеріальна політика сприяють попиту.
Оптимізація витрат: вдосконалення виробничих процесів для зменшення матеріальних витрат.
Поліпшення продуктивності: Застосування високоміцних та високих модульних волокон розширює поля застосування.
Технологічні тенденції
Виробництво низької вартості: Розробка технології постійної екструзії для підвищення ефективності виробництва.
Оптимізація продуктивності: Поліпшення модуля пружності (ціль вище 50GPA) та розвивайте високотемпературні стійкі смоли.
Інтелектуальні матеріали: інтегровані датчики для досягнення структурного моніторингу здоров'я.
4 、 Стандарти та технічні характеристики
Зовнішній вигляд
Поверхнева повністю різьбова конструкція, з акуратною формою нитки і без бульбашок або тріщин.
Номінальний діаметр-10-36 мм, а часто використовувані специфікації включають 20 мм, 22 мм, 25 мм тощо.
Відхилення прямих дорівнює ≤ 3 ~ 5 мм/м (залежно від діаметра).
механічна властивість
Міцність на розрив: ≥ 500 ~ 900 мПа (залежно від діаметра та процесу).
Модуль пружності: ≥ 40GPA.
Міцність зсуву: ≥ 110 мПа.
Кінцевий штам на розтяг: ≥ 1,2%.
метод випробування
Тест на щільність проводиться відповідно до GB/T 1463.
Продуктивність притягання повинна відповідати GB/T26743.
Міцність зсуву повинна виконуватися відповідно до JG/T 406.
Специфікації застосування
Інженерія розкопок: арматура GFRP не використовується для підтримки компонентів променя, а підземні безперервні стіни використовуються лише для тимчасової підтримки.
Змішане арматура: Коли існує вимога до контролю деформації, слід віддати перевагу арматурі GFRP та арматури сталі.
5 、 майбутні перспективи та проблеми
Розумна будівля
Інтегровані волоконно-оптичні датчики для моніторингу структурного стресу та деформації в режимі реального часу, підвищення безпеки.
Екстремальна екологічна інженерія
Застосовується в глибоководних, полярних та інших сценаріях, використовуючи стійкі до корозії та легкі властивості.
кругова економіка
Розробити матрицю, що підлягає переробці, для підвищення стійкості матеріалу.
Вартість конкурентоспроможності
Змінюючи виробництво та технологічні інновації, витрати можуть бути зменшені до 1,5 рази, ніж у сталевих брусах, прискорюючи процес заміщення.
Виклики та контрзаходи
Випуск вартості: Поточна вартість приблизно в 2-3 рази перевищує сталеві бруски, і її потрібно зменшити за допомогою субсидій на політику та масштабного виробництва.
Технологія підключення: Розробка спеціалізованих якорів та з'єднувачів для забезпечення цілісності структур.
Дані про довгострокову ефективність: зміцнення фактичного інженерного моніторингу, накопичують дані про ефективність протягом більше 20 років та підвищують довіру на ринку.
Корозійні бруски FRP з їх унікальними перевагами продуктивності поступово розвиваються від 'альтернативних матеріалів ' до 'основних матеріалів ', що забезпечують безпечніші, міцніші та екологічно чисті рішення для інженерного поля. Завдяки просуванню технології та оптимізації витрат, перспективи її застосування стануть ще більш широкими.
