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优点
碳纤维管是采用碳纤维复合材料预浸入苯乙稀基聚脂树脂经加热固化拉挤(缠挠)而成。我们也可以对碳纤维复合材料进行外观的处理,是可以很美观的。
碳纤维管基本上不增加构件截面,而结构物自重的增加几乎可以忽略,能可靠地保证与原钢筋混凝土构件共同工作,获得优异的补强效果;在建筑结构加固上得到了普遍的应用。
施工便捷:占用场地少,不需大型机具,没有湿作业,无需动火,无需现场固定设施,施工工效高。
高耐久性:不会生锈,非常适合高酸、碱、盐及大气腐蚀环境中使用,还具有抗疲劳强度高,耐磨损、抗老化等优点。
碳纤维复合材料的特点就是质轻高强,但是加工困难,制备工艺方法多种多样,用不同工艺和不同牌号的碳纤维所获得的碳纤维制品品质相差很大。但可以肯定的是,无论从强度,韧性以及耐腐蚀性上而言,碳纤维管都要比钢材和铝合金高许多。
缺点就是碳纤维制品一旦破损就很难修复,如一块碳纤维复材板开裂,必须将整块板材更换掉,无法通过焊接等常规手段修补。如果说选择了碳纤维管,就要注意在使用过程中,对碳纤维管的维护。
玻璃纤维管的缺点是什么?
玻璃纤维材作为一种环保的材料,再加上它价格便宜等优点,在我们的生活中使用得十分广泛。钓鱼竿,帐篷杆等等,很多东西都使用到它,玻璃纤维管还有缺点吗?
尽管采用玻璃纤维纤维材料作为蒸汽管道复合保温结构的外护管,能够给我们带来一定的好处:造价比“钢套钢”便宜;相比较“钢套钢”而言,不需要考虑防腐问题。但是通过近年来工程实践中出现的大量事故,发现玻璃纤维材料保护层存在缺陷很多,可以说目前无论在材料性能,还是在施工工艺上还无法满足我国的工程要求。
1、耐温性能。玻璃纤维材料又称玻璃纤维纤维增强树脂,它的耐温性能同所采用的树脂有关,目前我国广泛采用不饱和聚酯玻璃纤维材料管,其长期使用温度一般不能超过70℃,虽然像环氧树脂玻璃纤维材料管长期使用温度可达100℃左右,但其造价要大大升高。而这一缺陷对于直埋输送高温蒸汽是不能忽略的关键问题,作为高温蒸汽保温结构的外护管,特别是超过300℃的高温蒸汽,由于种种原因无法确保外护管表面温度低于70℃,因此常期在高温下工作,造成其机械性能下降,短期内管道就报废;
2、施工质量。采用玻璃纤维材料外护管的另一个关键问题就是现场接口的处理方面,尤其是在高水位地区,施工条件比较差,手工操作工艺不严,热塑收缩带粘接不好,易撑开撕裂,玻璃纤维材料补口固化不完全,强度低,造成补口处密封不严,漏水破损,目前我国施工中,此类接口质量问题很突出。对于长距离管道,接口数量很多,接口处理的好坏直接影响着整个工程的质量;
3、热桥处理。为使芯管固定,一般在芯管和外护管之间采用固定支架,由于固定支架多为材料质,在此处外护管温度很高,产生热桥现象。如果热桥处理不好,高温将使得管道发生蠕变,造成管道开裂,从而引起“跑、冒、漏”现象的发生,可以说,一点破损,全盘鼓泡。
4、耐压性能。同外护材料管相比较,玻璃纤维材料外护管的屈服极限强度较低,当外压力很大,承载过高时,很容易发生管壁压缩破坏、管壁弯曲破坏和管径变形破坏;玻璃纤维管的缺点就是目前因为制造技术达不到,我们不能将这种成本低,可塑性好的材料用于工程建设中,玻璃纤维管的制作还有很大的发展空间。