正文 奇跡的締造者——玻璃(2 / 2)

潔白如雪、柔軟輕盈的玻璃棉是非常好的隔聲、絕熱材料。冰箱、冷藏車、鍋爐都用得上它,甚至噴氣式飛機、宇宙飛船都用它作隔熱材料。大家都知道,水泥塊耐壓,鋼材耐拉。用鋼材作筋骨,水泥沙石作肌肉,讓它們凝成一體,互相取長補短,變得堅強無比,這就是鋼筋混凝土。同樣,用玻璃纖維作筋骨,用合成樹脂(酚醛樹脂、環氧樹脂及聚酯樹脂等)作肌肉,讓它們凝成一體,製成的材料,其抗拉強度可與鋼材相媲美,因此得名叫玻璃鋼。

在一個群山環抱、綠樹成蔭的山穀裏,試驗正在進行,遠在200米以外掩體後的人們,眼睛都盯著山穀中央放著的一個氧氣瓶。壓縮機有節奏地轉動著,通過合金鋼管道向氧氣瓶接連不斷地充氣。壓力表上的指針牽動著每個人的心。讀數從10、20、30、40、50漸漸上升,直到70兆帕的時候,隻聽得一聲震天巨響,氧氣瓶爆炸了!周圍的人們歡呼著跳起來:“成功了!”

氧氣瓶是一種耐高壓的容器。它所承受的工作壓力是15兆帕。為了使用安全可靠,製造時要求它能承受3倍的工作壓力,即達到45兆帕不爆裂,才算合格。上麵試驗的氧氣瓶,遠遠超過了設計要求。這是用什麼鋼材製成的?它不是鋼材,而是玻璃鋼製成的。

玻璃是硬而脆的材料,一摔就碎。這玻璃鋼製的氧氣瓶經得起摔打嗎?於是又進行了新的試驗。

將另一隻玻璃鋼氧氣瓶充氣到15兆帕的工作壓力,從山頂推下山穀。它與嶙峋的岩石碰撞著,一直摔到穀底仍然沒有爆裂。玻璃鋼氧氣瓶通過了質量鑒定考試。

玻璃鋼是發展迅速的一種複合材料。玻璃纖維產量的70%都用來製玻璃鋼。玻璃鋼堅韌,比鋼材輕得多。噴氣式飛機上用它作油箱和管道,可減輕飛機重量。登上月球的宇航員,他們身上背的微型氧氣瓶,也是用玻璃鋼製成的。

玻璃鋼加工容易,不鏽不爛,不需油漆。我國已廣泛采用玻璃鋼製造各種小型汽艇、救生艇及遊艇,節約了不少鋼材。化工廠也采用酚醛樹脂的玻璃鋼代替不鏽鋼作各種耐腐蝕設備,大大延長了設備壽命。

玻璃鋼無磁性,不阻擋電磁波通過。用它來作導彈的雷達罩,就好比給導彈戴上了一副防護眼鏡,既不阻擋雷達的“視線”,又起到防護作用。現在,許多導彈和地麵雷達站的雷達罩都是用玻璃鋼製造的。

知識點

玻璃鋼

玻璃鋼(FRP)亦稱作GRP,即纖維強化塑料,一般指用玻璃纖維增強不飽和聚脂、環氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其製品作增強材料的增強塑料,稱為玻璃纖維增強塑料,或稱為玻璃鋼。由於所使用的樹脂品種不同,因此有聚酯玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。質輕而硬,不導電,機械強度高,回收利用少,耐腐蝕。可以代替鋼材製造機器零件和汽車、船舶外殼等。噴氣式飛機上用它作油箱和管道,可減輕飛機的重量。登上月球的宇航員們,他們身上背著的微型氧氣瓶,也是用玻璃鋼製成的。

延伸閱讀

希臘人的魔火

不知是哪位喜歡研究煉金術的希臘建築師,無意中發現了一種能在水麵上著火的燃燒劑。正是這種燃燒劑,把阿拉伯艦隊周圍的水麵變成一片火海,燒得敵人毫無還手之力。

僥幸逃命的阿拉伯士兵說,希臘人叫“閃電”燃燒了艦船,有說希臘人掌握了“魔火”,連海都著火了。

從這以後,拜占廷的艦隊憑借著“魔火”在海上稱霸了幾個世紀,他們總打勝仗,神氣極了,歐洲人把這種燃燒劑叫作“希臘火”。

多少年過去了,這種希臘火的秘密才被化學家揭開,原來它不過是由普通的兩種物質——石灰和石油組成。君不見建築工地上能煮熟雞蛋的石灰池嗎?使用這種燃燒劑時,生石灰遇水放出熱量,足以將石油蒸氣點燃,燃燒劑就在水麵上發火燃燒開來。

當希臘人利用他們的“魔火”在地中海耀武揚威的時候,我們中國人早已在其100多年前發明了由硝石、硫黃和木炭組成的燃燒劑,利用它來作焰火、黑火藥和火箭。

如今,黑火藥早已經不用於現代戰爭上了。可是你是否知道,棉花,它細長柔軟的纖維,也蘊藏著一種極其危險的性質,在高三化學實驗室裏,用濃硝酸和濃硫酸的混合溶液處理棉花後,隻要用熱玻璃棒一接觸,它就會馬上一燒而光,鼎鼎大名的無煙火藥就是用它製成的。工業上把含氮量高的硝酸纖維叫作火棉,用壓緊的火棉填充的炮彈,爆炸時生成的氣體體積會增大12000倍。

幾千年的人類文明史,幾乎每一頁都閃爍著化學的光輝!