Как известно, стекло — это вещество, известное своей «хрупкостью». Однако, что интересно, как только стекло нагревают и вытягивают в стеклянные волокна, которые намного тоньше человеческого волоса, оно, кажется, полностью забывает свою «природу» и становится таким же мягким, как синтетические волокна, с «мягкой, но жесткой» текстурой. Его прочность даже превосходит прочность проволоки из нержавеющей стали той же толщины!
Итак, каково применение стекловолокна?
Стеклянный канат, скрученный из стекловолокна, можно назвать «королем канатов». Стеклянный канат толщиной с палец может поднять грузовик, полный товаров! Благодаря своей устойчивости к коррозии в морской воде и ржавчине, стеклянные канаты подходят для использования в качестве судовых тросов и крановых канатов. Хотя канаты из синтетических волокон прочны, они могут плавиться при высоких температурах, тогда как стеклянные канаты этого не боятся. Поэтому пожарным особенно безопасно использовать стеклянные канаты.
Стекловолокно можно сплетать в различные виды стеклотканей - стеклоткань - посредством организации. Стеклоткань не боится кислоты или щелочи, поэтому она идеально подходит для использования в качестве фильтровальной ткани на химических заводах. В последние годы многие заводы перешли на стеклоткань вместо хлопчатобумажной ткани и мешковины для производства упаковочных пакетов. Этот тип мешков не плесневеет и не гниет, влагостойкий и устойчивый к коррозии, долговечный, очень популярный среди людей, а также может сэкономить много хлопка и льна. Стекловолоконная настенная ткань с изысканными узорами, нанесенная с помощью клея на стену, красива и элегантна, устраняя необходимость в покраске и уходе. Если она испачкается, просто протрите ее тканью, и стена сразу же снова станет чистой.
Стекловолокно является как изолирующим, так и термостойким, что делает его отличным изоляционным материалом. В настоящее время большинство заводов по производству двигателей и электротехники в Китае широко используют стекловолокно в качестве изоляционного материала. Паротурбинный генератор мощностью 6000 кВт с более чем 1800 изоляционными компонентами из стекловолокна! Благодаря использованию стекловолокна в качестве изоляционного материала производительность двигателя была улучшена, объем двигателя был уменьшен, а стоимость двигателя была снижена. Это действительно беспроигрышная ситуация.
Другим важным применением стекловолокна является сотрудничество с такими материалами, как смолы, для производства различных композитных материалов из стекловолокна. Например, путем погружения слоев стеклоткани в расплавленный материал из смолы и прессования его в форму, оно становится знаменитым «стекловолокном». Стекловолокно даже прочнее стали, не ржавеет и не устойчиво к коррозии, и весит всего четверть того же объема, что и сталь. Поэтому использование его для производства корпусов лодок, автомобилей, поездов и деталей машин может не только сэкономить много стали, но и значительно увеличить эффективную грузоподъемность за счет снижения веса самих автомобилей и кораблей. Поскольку оно не ржавеет, оно может сэкономить много расходов на техническое обслуживание.
Если стекло расплавить и выдуть в тонкие и короткие волокна с помощью высокоскоростного потока воздуха или пламени, оно станет стекловатой. Существует тип влагостойкой сверхтонкой стекловаты, с более чем 200 объединенными нитями и толщиной всего в один волос. Стекловата обладает чрезвычайно сильными изоляционными свойствами. Стекловата толщиной 3 см может обеспечить изоляцию, эквивалентную кирпичной стене толщиной 1-метра! Эффект поглощения звука стекловатой также очень хорош. Поэтому она используется в качестве материала для изоляции, звукоизоляции, теплоизоляции, ударопрочности и фильтрации во многих промышленных секторах.
Волоконный эндоскоп, появившийся в последние годы, позволяет врачам напрямую наблюдать за внутренними органами, такими как желудок, двенадцатиперстная кишка и сердце. Это также вклад стекловолокна. Когда свет попадает в изогнутое стекловолокно с одного конца волокна, он будет полностью отражаться на внутреннюю поверхность диагонально противоположной стороны, когда достигнет внутренней поверхности волокна. Это повторное отражение заставляет свет двигаться извилистым образом, как мост из девяти изгибов, в конечном итоге достигая другого конца с одного конца. Конечно, при реальном использовании десятки тысяч стекловолокон связаны вместе, образуя стекловолоконный стержень. Чтобы предотвратить утечку света между волоконными стержнями, слой материала с низким показателем преломления также обернут вокруг волоконных стержней. Пока стеклянные волокна на обоих концах плотно расположены в одном и том же порядке, оптическое изображение может передаваться с одного конца на другой без искажений. Освещение использует внешний источник питания, а волоконный стержень оснащен линзой на переднем конце. Новое "полноэкранное" оптоволоконное зеркало имеет окно наблюдения, которое можно смотреть вперед или поворачивать в сторону. Оно также может быть оснащено миниатюрной камерой или цветным телевизором для обучения или многопользовательских консультаций.
Кроме того, использование оптических волокон из стеклянных волокон для телефонной связи также достигло полного успеха. Оно имеет большую емкость, минимальные потери при передаче, не подвержено электромагнитным помехам, может экономить медный металл, а также может передавать изображения для телевидения и телефона.
Оптическое волокно представляет собой высокочистую и прозрачную стеклянную нить диаметром всего около 1-100 мкм.
Стекловолокно действительно имеет множество применений, и с быстрым развитием современной науки и техники его вклад будет расти.
