21世纪我国玻璃钢发展战略的思考

一、0年的发展

我国玻璃钢事业经历了40年的发展,取得了一定的成绩,打下了一定基础。根据中国玻璃钢工业协会的统计,去年我国(仅指大陆,以下同)玻璃钢年产量达到了28.5万吨占世界第四位;我国已成为玻璃钢机械化成型工艺装备的大国:

然而,我们又不能否认,总的来说我们的发展速度还不够快。以下数据或许可以说明:

美国  1940年开发玻璃钢,复合材料人均占有量为6.1KG

日本  1954年开发玻璃钢,人均占有量6.2KG

中国  1958年发展玻璃钢,人均占有量0.2KG

二、发展玻璃钢需要正确认识玻璃钢,充分发挥出它的优势

1. 用常规材料的观念看待玻璃钢是玻璃钢发展的极大障碍

80年代朱颐龄教授对我国玻发展不快曾感叹道:我国有许多搞了20多年玻璃钢的同志,其实并没真正了解玻璃钢。他多次批评:“方格布万岁”(指只生产方格布,只会用方格布的现象)就是不懂得玻璃钢。

1988年美国国会技术评价局发表了一份供政府决策指导的三百多页的研究报告,题为,“可设计的先进材料”。在“影响先进材料更广泛应用的原因”,一节中认为,其原因不仅仅是技术问题,还要解决包括研究人员和用户的看法,他们总是习惯于用更适合于常规材料的观念来考虑问题。美国是复合材料科学技术发展最先进,复合材料的应用最广、用量最大的国家,可是他们仍然认为不能正确认识和看待复合材料,是影响它的发展的重要原因。其实道理很清楚:只有认识材料,才能用好材料,才能更好、更快地发展材料。

2.玻璃钢与常规材料确确实实有着完全不同的材料概念

常规材料的抽象材料定义是:可以直接制造成品的物料。例如:木制品是直接用木材做的,塑料制品是直接用塑料做的、、、 、、、等等。但是,玻璃钢制品不是用“玻璃钢材料”直接做出来的。“玻璃钢材料”是在做玻璃钢制品时,才和其制品一起制造出来的。正是由于这一点不同,给玻璃钢带来很大的优势,使玻璃钢的用法,玻璃钢制品的设计思想和观念与使用常规材料时完全不同。

再看具体常规材料的定义。什么陶瓷材料,什么叫高分子材料?什么叫铁、铜、金、、、 、、、等等?它们都是根据材料的物质成分来分类和定义的。但是,什么叫复合材料呢(玻璃钢是其中的一类),定义是两种或两种以上的物质,主要以物理结合的方式(各自保持其原有属性)组成的物质,称为复合材料。显然,复合材料没有什么材料物质成分的概念。它以其构成方式定义,是一个材料使用方法的概念。这一不同又给复合材料带来很大的优势。

3.玻璃钢相对常规材料有很大的优势

①玻璃钢有“一张白纸”的材料性能

玻璃钢材料因为不是特定物质的概念,而是材料使用方法的概念,所以它不受特定材料性能的限制,我们就可以很自由地玻璃钢设计各种各样的材料性能。例如,通过选择不同的组分材料,它可被设计成具有:轻质高强、防腐、绝缘、导电、吸波、透波、透波、透光、耐磨、耐烧蚀、、、 、、、等功能;通过设计不同的细观结构,它可被设计成具有各种各样的力学性能。因此我们说玻璃钢的材料性能如同“一张白纸”,可以由你自己去画出“最新最美的性能图案”。也正因为如此,玻璃钢的应用领域几乎遍及国民经济的各个部门。

②从要求结构服从材料,变为可以由材料来满足结构要求

采用常规材料设计产品时,因为先有了材料,它的性能也就确定了,因此结构设计时只能根据确定了性能进行;玻璃钢产品设计观念完全不同,由于事先没有玻璃钢,就使得可以根据最优结构设计的需要,来对玻璃钢的材料性能进行设计。这一改变意味着大大提高玻璃钢产品开发能力,可以大大提高玻璃钢产品的性能和效益。

③玻璃钢可以更随意、更自由地塑造制品

由于制造玻璃钢制品时,不是玻璃钢,而是用柔软的玻璃钢纤维和尚能流动的树脂,因此玻璃钢制品无论是其外观结构形状,还是内在结构都比较容易塑造。这就意味着我们可以根据不同制品的特点,更自由地优化设计它的外观和内在结构;更自由地发展五花八门的制造工艺技术,以求得最高的产品质量和生产效率。

④玻璃钢使得有条件进行整体综合优化设计

这里所说的是整体综合设计含两层意思:一是产品结构的整体化;另一是指材料设计、结构设计和制造工艺设计相结合的综合优化。通过整体综合优化设计,可以为玻璃钢产品带来性能、质量、效率和效益上的很大优势。

朱教授曾对复合材料作了这样的精辟概括:它是“人类在使用材料上,从必然王国向自由王国迈进了一步”。发展玻璃钢就要最大限度地利用玻璃钢所提供的自由,充分发挥玻璃钢的潜在优势。而这一自由的取得,有赖于我们对玻璃钢的认识和了解。

 

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