玻璃钢纤维强度比大块玻璃强度高的原因

人气 2391   2012-10-22 11:30

为什么大块的玻璃强度不高,而把它拉成很细很细的玻璃纤维后强度就大大提高了呢?起初有人认为,大概是在玻璃拉成细丝的过程中,玻璃的内部结构起了变化,即构成玻璃的原子排列得更整齐了。要证实这一点,就要设法观察玻璃的内部结构。

后来有人用X射线照相和电子束照射的方法,仔细地观察大块玻瑞和很细的玻璃纤维,可是并没有发现它们的内部结构有什么不同之处。只是在用超显微镜观察时,发现玻璃上布满了微小的裂缝,通常叫做微纹。微纹极其细微,只有用放大倍数很高的显微镜才能发现它们。大块玻璃的强度之所以不高,原来正是这些细小的微纹在捣乱。可以把大块的玻璃比作一块破布,玻璃上的微纹就好比是布上的窟窿。当撕扯破布时,当然是在有窟窿的地方先破裂,这种布是很不结实的。可是,如果把破布撕成很细的布条的话,布上面的许多窟窿就被撕开了。
布条上的窟窿少了,布条反而比破布还结实。玻璃也是这样,当它拉成很细的纤维以后,分布在玻璃纤维上的微纹就大大减少了,而且也变得更加细小。玻璃纤维拉得越细,它上面的微纹就越少、越小。所以玻璃拉成很细的玻璃纤维以后,它的强度会大大提高,而且纤维越细,强度就越高。

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