La composición de la fibra de vidrio tipo E se puede generalizar:
MATERIAS PRIMAS: Óxid formador: SiO2, en forma de cristal de roca, arena, aluminosilicatos. Modificador RO: CaO y MgO a partir de calcita y magnesita. También se utiliza la dolomita MgCO3·CaCO3. Se utilizan también otros componentes, que facilitan el proceso de fusión como: CaF2, sulfatos para favorecer la eliminación de gases.
PRODUCTOS: Fibra de vidrio tipo E (elevado módulo) y tipo S (elevada resitencia).
Estructura Amorfa
Se consigue una estructura amorfa por adición de Mg2+, Ca2+, Al3+ los cuales interfieren en la formación de la estructura cristalina.
En el caso de los vidrios es más importante el diagrama de variación de la viscosidad con la temperatura que el diagrama de equilibri de estos sistemas multicomponentes
Observaciones:
La viscosidad varia exponencialmente con la temperatura segun:
η = ηo exp ( Q/RT )
1: Vidrio de silice fundida.
2: Vidrio de alumosilicato.
3: Vidreio de borosilicato.
4: Vidrio de cal-sosa.
5: Vidrio con plomo
El vidrio es un material amorfo y por tanto no presenta picos claros en un DRX.
2.60-2.65 g/cm3 (E-type), 2.5 g/cm3(S-type)
Temperatura reblandecimiento : 835-860ºC (E-type)
970ºC (S-type)
Vidrio S: 85.4 GPa, Vidrio E: 72.3 GPa
3.0 - 3.4 GPa (E), 4.6 GPa (S)
A la temperatura de:
Log resistividad volumétrica
250ºC
10.8 - 13.5
350ºC
11.3 - 9.0
A la frecuencia y temperatura de:
Constante dieléctrica
1MHz y 20ºC
6.3
La resistivitat eléctrica es muy sensible al contenido de óxids di y tri valentes y varia entre 1011 - 1013 Ω/cm3. Excepto el CaO que con un contenido del 20% tiene uns resistividad de 1016 Ω/cm3.
T liquidus 1140ºC T trebajo (viscosidad=1000 poise) para el hilado: 1270ºC
Coeficiente de expansión lineal
0 - 300ºC
46·10-7 /ºC
Dado que los vidrios son materiales amorfos no tienen una temperatura de fusión propiamente dicha, por eso es importante conocer las temperaturas de trabajo y saber como varia la viscosidad en ellas, permitiendo asi su procesabilidad.
Vidre E:2.60 - 2.65 / Vidre S:2.50
La resistencia al choque térmico puede expresarse como la diferencia máxima de temperatura ΔT que puede soportar un vidrio: ΔT = 2σt (1 – μ) / α E en la que σt, representa la resistencia a la tracción; μ, la constante de Poisson; α, el coeficiente de dilatación lineal, i E, el módulo de elasticitat.
Ataque muy fuerte, especialmente con HF
Débil
Inerte
Los vidrios presentan muy buen comportamiento (son inertes) en diversos medios como el agua y los medios orgánicos. Se atacan fuertemente en medio ácido, especialmente HF, y de forma más severa en subir la temperatura. Reaccionan en medio básico de forma débil, a temperatura ambiente, y fuertemente si se trata de concentraciones i/o temperaturas elevadas. Fibras E y S tienen buena resistencia al agua. La S presenta mejor resistencia que la E en medios ligeramente ácidos.
Esquema del hilado en continuo
Imagen de fibra de vidrio.
Fils Roving de fibra de vidrio tipo E para los procesos de fabricación por proyección y pultrusión. Las fibras de vidrio téxtiles se suministran en forma de hilo, mate (hilos con un agente ligante) y tejidos en diferentes gramajes, dependiendo cual sea su aplicación.
Aplicaciones de la fibra de vidrio como refuerzo
