玻璃纤维制造业
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玻璃纤维制造业范文第1篇
玄武岩纤维属于高科技纤维,其应用领域广泛。文章阐述了玄武岩纤维国内外研究的最新进展,讨论了玄武岩纤维的性能以及我国玄武岩纤维生产技术存在的一些主要问题。文章还重点介绍了玄武岩纤维的产品及其应用。
关键词:玄武岩纤维;进展;性能;产品;应用
玄武岩纤维是玄武岩石料经过1450℃～1500℃熔融后,再通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。作为矿产资源中的一种,玄武岩矿石资源比较丰富,价格低廉,熔化后不需要经过净化过滤即可制成纤维。玄武岩纤维和玻璃纤维相似,其性能介于高强度S玻璃纤维和无碱E玻璃纤维之间,纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色,有些似金色[1]。玄武岩纤维的耐温范围比较宽泛,可以应用在-260℃～+800℃的条件中,而玻璃纤维的适用温度仅在-60℃～+450℃之间,其耐碱性能和耐酸性能都要优于普通的玻璃纤维,抗氧化耐水解性能也比玻璃纤维要好得多,弹性模量是玻璃纤维的1.3倍左右,可以达到100GPa,而玻璃纤维只有70GPa～80GPa,抗拉强度甚至可以达到4000MPa以上[2]。据专家预测,玄武岩纤维制造业将成为迅速崛起的新兴材料产业之一[3]。因此,对玄武岩纤维的开发与研究具有显著的经济效益和良好的社会效益。
1玄武岩纤维研究的国内外最新进展
近年来,国内外研究者开始从事玄武岩纤维的研究并取得了一定的进展。我国对于玄武岩纤维的研究还处于起步阶段,俄罗斯与乌克兰在该研究领域代表着世界先进水平,他们主要采用铂金管分流器,加热式管状流液洞,同时使用中心取液法,配合较小的漏板、很短的漏嘴和热风式丝根冷却器等一系列专有技术和技术诀窍,使玄武岩纤维产品稳定,并运用上述技术开发了上百种玄武岩纤维产品[4]。近几年来,日本、德国等国都加强了对玄武岩纤维的研究开发,并取得了一系列新的研究成果。我国在上世纪90年代中期,南京玻璃纤维研究设计院开始对玄武岩纤维进行研究。其中,刘柏森、斯维特兰娜、何建生等[5]针对玄武岩熔体透热性低、易结晶、拉丝黏度高等特性,研究了一种生产连续玄武岩纤维的池窑,主要是在玻璃纤维池窑的基础上,通过在熔化池与作业区之间增加分隔墙、上升通道、热屏、薄层熔融体溢流带和溜槽等部分,保证了流入拉丝作业漏板的熔融体的质量和参数的稳定;王岚和李振伟[6]针对玄武岩熔点高、熔融体易结晶、漫流等问题,对普通玻璃纤维用铂金漏板中漏嘴进行改进,制成了玄武岩纤维用的铂金漏板,此种漏板中漏嘴出口与入口的直径比为1:1.05～1.3,高度为2mm～7mm,壁厚为0.2mm～0.7mm,这样的漏板有效地解决了料液在漏板上的析晶、漫流等问题,降低了拉丝工作的劳动强度,并提高了产品成品率;奥斯诺斯・谢尔盖・彼得洛维奇、李中郢[7]通过研究玄武岩矿石的熔融体制取短纤维的工艺和设备,给出了矿石的熔融温度范围、拉丝的温度范围、喷吹短纤维的喷吹压力值和喷吹气流速度的范围,明确了玄武岩短纤维生产设备的构成;闫全英、胡琳娜、谈和平等[8、9]也对玄武岩成型工艺中粘流性、高温黏度、析晶性能等在理论上做了大量的研究。据了解,2000年日本丰田公司在乌克兰投资,依靠乌克兰技术,建成工业化生产玄武岩纤维基地,开始玄武岩纤维制造业为民品服务。2001年我国哈尔滨工业大学组建了专门的研究队伍致力于玄武岩纤维制备技术的研发。2002年,连续玄武岩纤维被列为我国863高科技项目(2002AA334110)。2003 年该计划成果与浙江民营企业对接克服了氧化还原不好等技术难题,现已掌握了玄武岩纤维生产所有工艺技术,并于2004年开始在上海实现产业化,目前技术已经达到国内领先水平,部分技术达到国际先进水平和领先水平。从而为今后大规模稳定生产玄武岩纤维奠定了基础。
2玄武岩纤维的主要成分
在原料的选择上,玄武岩纤维要求玄武岩熔化温度、成形温度、析晶上限温度必须在一定可控制范围之内,这就需要对玄武岩矿物进行筛选。用于制造纤维的玄武岩要求SiO2含量高于50%,Al2O3含量在18%左右,这种成分赋予玄武岩熔体高黏度的特性。此外,由于高含量的铁使熔体呈黑棕色,透热性只为普通浅色玻璃透热性的20%,制造玄武岩纤维的玄武岩成分中要求FeO和Fe2O3含量高达9%～14%。为了提高玄武岩纤维防水性能和耐腐蚀性能,还要求成分中含有一定量的 K2O、MgO和TiO2,拉制优良的纤维所需的玄武岩的成分见表1。随着现代表征技术的进步,玄武岩纤维的结构日益清晰。目前,业内人士普遍认为:玄武岩纤维内部为非晶态物质,具有远程无序、近程有序的结构特征,主要由[SiO4]四面体形成骨架结构,四面体的两个顶点互相连接成[SiO3]n链,铝原子可以取代硅氧四面体中的硅,也可以以八面体的形式存在于硅氧四面体的空隙中,链的侧方由钙、镁、铁、钾、钠、钛等金属阳离子进行连接。处于玄武岩纤维表面的金属离子因配位数不能满足而从空气和水中缔合质子或羟基,导致表面羟基化[10]。
3玄武岩纤维的性能
3.1优异的力学性能
玄武岩纤维具有较高的拉伸强度和弹性模量,玄武岩纤维在70℃水作用下,其强度可保持1200h,而一般玻璃纤维不超过200h就失强;在100℃～250℃温度下的拉伸强度可提高30%,而一般玻璃纤维却下降23%。玄武岩纤维的拉伸强度是普通钢材的10～15倍,是E玻璃纤维的1.4～1.5倍。加拿大Albarrie公司研制出的玄武岩纤维拉伸强度甚至达到4840 MPa,其力学性能见表2[11]。
3.2突出的耐高温性和低温热稳定性
玄武岩纤维的耐热性和耐高温的石英玻璃纤维接近。在400℃条件下,其断裂强度仍保持在85%左右;在300℃的条件下,其抗拉强度能保持80%以上[12]。这说明连续玄武岩纤维有优良的耐温特性,与碳纤维相比其耐热氧化性能更加突出,可以作为耐高温材料使用[13]。在长期处于低温-196℃液氮介质作用后,其强度不发生变化,足以说明它是有效的低温绝热材料。
3.3高的声绝缘特性
玄武岩纤维隔音效果好,可用作隔音材料,其声绝缘性见表3。
3.4高的耐腐蚀性与化学稳定性
玄武岩纤维在酸、碱溶液中,具有极高的化学稳定性。该性质决定了玄武岩纤维能够广泛应用于处于高湿度、酸、碱、盐类介质作用的建筑结构。
3.5良好的耐水性
玄武岩细纤维的耐水性远远好于玻璃纤维,吸湿率在0.2%～0.3%之间,而且其吸收能力不随时间变化,这就保证了它在使用过程中的热稳定性、使用周期性长和环境协调性好。
3.6高电绝缘性能和介电性能
玄武岩连续纤维具有良好的电绝缘性能和介电性能,其体积电阻率和表面电阻率比E玻纤还要高一个数量级,玄武岩中含有质量分数不到20%的导电氧化物,经过用专门浸润剂处理的玄武岩纤维的介质损失角正切比玻璃纤维低50%,可广泛用于电子工业制作印制电路板。
3.7良好的兼容性
玄武岩纤维可以用于制作性能良好的玄武岩塑料制品。玄武岩纤维可以替代玻璃纤维用于路面工程的土工格栅。玄武岩纤维具有比玻璃纤维更好的性能,可更有效地防止道路反射裂缝、龟裂等质量通病。
3.8防电磁辐射的特性
玄武岩纤维镀镍后的复合材料可以用于防电磁辐射[14]。依据成分的不同,这些材料反射电磁辐射或吸收电磁辐射。如果在建筑物的墙体中,增加一层玄武岩纤维布,则能对各种电磁波起到良好的屏蔽作用。
4玄武岩纤维的产品及其应用
玄武岩纤维制品是玄武岩纤维应用的一个主要方面,仅从民用的角度观察,玄武岩纤维可以通过不同材料结合、通过不同设计方法得到品种繁多制品。根据玻璃钢产业的统计,玄武岩纤维可以按照相应的方式得到类似的制品[15、16]。
(1)玄武岩纤维无捻粗纱
用多股平行原丝或单股平行原丝不加捻状态下并合而成的集束体。应用领域:缠绕各种耐高温、耐超低温、耐化学腐蚀、耐高压管道、储罐、气瓶,编织各种方格布、土工布用作建筑的修补和加固,耐高温的SMC、BMC、DMC短切纤维与塑料复合做增强材料,还用作防弹防护材料。
(2)玄武岩纤维纺织纱
由多根连续玄武岩纤维原丝经一次加捻而成的纱线。大体可以分为织造用纱和其他工业用纱[17]。应用领域:织造耐酸碱、耐高温的布和带,针刺毡用基布,电绝缘板用基布,电绝缘用纱,缝纫线,帘子线,高档的耐高温耐化学性织物。
(3)玄武岩纤维布
采用玄武岩纤维细纱(单丝直径一般小于9微米)加工而成的纺织布。产品应用:覆铜板基布,针刺毡基布,防火布基布,防辐射材料基布,建筑工程修补加固的基布,尤其适用于军队防毒、防辐射、防火、防化学腐蚀和屏蔽性强的装备和设施的篷布。
(4)玄武岩纤维防火布
用 GBF的7～9微米连续玄武岩纤维细纱编织而成的,其中有平纹布、缎纹布等,经耐高温、无毒害的涂层处理。产品应用:适于造船业、大型钢结构和电力维修的现场焊接、气割的防护用品纺织、化工、冶金、剧院、军工等通风防火和防护用品,消防头盔、护颈织物,玄武岩纤维防火布为不燃材料,在1000℃火焰作用下,不变形、不爆炸、耐火在一个小时以上。可在潮湿、蒸汽、烟雾、含化学气体的环境下起到防护作用。还适用于避火消防服、隔火帘、防火毯、防火包、电焊、防火布围墙等。
(5)玄武岩纤维土工布
以耐酸强的玄武岩纤维为原料,编织成格栅布,在经过沥青处理后烘干成型。玄武岩纤维混凝土在常温下弹性模量与沥青混凝土模量比高达24:1,具有很高的抗变形能力,断裂延伸率在3.4%左右。产品应用:是增强砂浆混凝土防渗抗裂的优良建筑材料,与沥青混合搅拌用于路面施工[18]。
(6)玄武岩纤维短切纱
用连续玄武岩纤维原丝短切而成的产品。一般其上涂有硅烷偶联剂。所以玄武岩纤维短切纱是增强热塑性树脂首选材料,同时还是用于砂浆/混凝土和沥青/混凝土最佳的防渗抗裂增强材料[19]。产品应用:适用于增强热塑性树脂,是制造SMC、BMC、DMC的优质材料;由于具有良好的性价比,特别适合与树脂复合用做汽车、火车、舰船壳体的增强材料;用于水电站大坝的防渗抗裂抗压和延长道路路面使用寿命的增强材料;还可用于热电厂的冷凝塔、核电厂的蒸汽水泥管道;用于耐高温针刺毡、汽车吸音片、热轧钢材、铝管等。
(7)玄武岩纤维针刺毡
由单纤维无序交错穿插,形成无定向三维微孔结构。产品应用:高级空气过滤材料,电子行业的过滤、吸音、隔热、防振材料,化工、有毒有害气体、烟尘过滤材料,汽车、轮船舰艇的隔热、保温、消音材料[20]。
(8)玄武岩纤维表面毡
用于复合材料,不但能形成树脂量80%的富树脂层,使制品表面有一个色泽光亮平整的表面,同时提高制品的防渗漏、防腐蚀能力。玄武岩纤维表面毡的粘接性与树脂的相容性很好,能提高异性复合材料的成型性。同时还是拉挤和缠绕成型复合材料的首选材料;可部分替代纤维、芳纶幅面毡。
(9)连续玄武岩纤维膨体纱
将玄武岩纤维原丝通过膨胀体纱机,在高速空气进入成型膨化通道中形成紊流,利用这种紊流将玄武岩纤维分散开,使其形成毛圈状纤维,从而赋予玄武岩纤维蓬松性,制造成膨体纱。产品应用:制造耐高温过滤布,制造防火窗帘布,用膨体纱与连续纤维混织,是制造耐高温过滤布、高等级针刺毡的优良材料。
(10)连续玄武岩纤维套管
由玄武岩纤维编织而成,使用时一般都需经过加工和表面处理。产品应用:适于电器、电机的剥线部位的绝缘管,还可用作定纹管、电刷软管、耐高温复合管的基材使用。
(11)玄武岩纤维短切原丝毡
用连续玄武岩纤维原丝短切成50mm的定长纤维,均匀分布在成型网带上,经过粘结剂后再烘干而成的卷材。由于玄武岩纤维的电绝缘性好,具有透波和吸波性能,弹性模量高,是造船、管、罐、板、雷达罩、雷达天线、体育场游泳池等的增强材料。
(12)玄武岩纤维多轴向布
采用国际先进的多轴向编织设备和工艺编织而成。产品应用:风力发电叶片、船舶、汽车、高速列车、体育用品、建筑物的补强和航天、航空、防弹、防护等领域。
5玄武岩纤维生产技术存在的主要问题
玄武岩纤维的生产工艺虽然非常简单,但由于纯天然玄武岩熔体导热性能差,析晶上限温度较高容易析晶,而且容易造成漫流,成纤黏度控制区间较窄,对于天然玄武岩矿物相和成分必须进行严格的筛选。因此生产玄武岩纤维过程中有着成纤难度大、工艺控制条件严格和设备适应性高等技术难点。目前世界上最大的玄武岩熔池窖年产才几百吨,拉丝板的最多喷嘴孔数为800孔,而真正投入工业化生产的却只有200孔。因此,在进行生产能力更高的多孔喷嘴技术上,需要取得突破性进展[21]。
6结束语
玄武岩纤维集多种优良功能于一体,但是玄武岩纤维生产难度很高,目前全世界仅有俄罗斯、乌克兰、中国等少数几个国家掌握了该生产技术,全世界的总产量不足3500吨,但是我们相信随着玄武岩纤维生产技术的提高及对玄武岩纤维产品性能研究的不断进步,对玄武岩纤维的需求量会不断增加,加之它又是一种高科技含量和高附加值的新产品,其将拥有广阔的市场前景,将会为企业带来巨大的经济效益和社会效益。因此加快对玄武岩纤维及其制品的研究与开发符合国家产业化发展政策,有利于促进我国矿产资源的合理开发和综合利用,对促进我国建立一种低投入、高产出、少排放、能循环、可持续发展的资源节约型、环境友好型社会有着举足轻重的意义。
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玻璃纤维制造业范文第2篇
复合材料是指由两种或两种以上不同物质以不同方式组合而成的材料，它可以发挥各种材料的优点，克服单一材料的缺陷，扩大材料的应用范围。由于复合材料具有重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐候性好等特点，已逐步取代木材及金属合金，广泛应用于航空航天、汽车、电子电气、建筑、健身器材等领域，在近几年更是得到了飞速发展。
随着科技的发展，树脂与玻璃纤维在技术上不断进步，生产厂家的制造能力普遍提高，使得玻纤增强复合材料的价格成本已被许多行业接受，但玻纤增强复合材料的强度尚不足以和金属匹敌。因此，碳纤维、硼纤维等增强复合材料相继问世，使高分子复合材料家族更加完备，已经成为众多产业的必备材料。目前全世界复合材料的年产量已达550多万吨，年产值达1300亿美元以上，若将欧、美的军事航空航天的高价值产品计入，其产值将更为惊人。从全球范围看，世界复合材料的生产主要集中在欧美和东亚地区。近几年欧美复合材料产需均持续增长，而亚洲的日本则因经济不景气，发展较为缓慢，但中国尤其是中国内地的市场发展迅速。据世界主要复合材料生产商PPG公司统计，2000年欧洲的复合材料全球占有率约为32%，年产量约200万吨。与此同时，美国复合材料在20世纪90年代年均增长率约为美国GDP增长率的2倍，达到4%~6%。2000年，美国复合材料的年产量达170万吨左右。特别是汽车用复合材料的迅速增加使得美国汽车在全球市场上重新崛起。亚洲近几年复合材料的发展情况与政治经济的整体变化密切相关，各国的占有率变化很大。总体而言，亚洲的复合材料仍将继续增长，2000年的总产量约为145万吨，预计2005年总产量将达180万吨。
从应用上看，复合材料在美国和欧洲主要用于航空航天、汽车等行业。2000年美国汽车零件的复合材料用量达14.8万吨，欧洲汽车复合材料用量到2003年估计可达10.5万吨。而在日本，复合材料主要用于住宅建设，如卫浴设备等，此类产品在2000年的用量达7.5万吨，汽车等领域的用量仅为2.4万吨。不过从全球范围看，汽车工业是复合材料最大的用户，今后发展潜力仍十分巨大，目前还有许多新技术正在开发中。例如，为降低发动机噪声，增加轿车的舒适性，正着力开发两层冷轧板间粘附热塑性树脂的减振钢板；为满足发动机向高速、增压、高负荷方向发展的要求，发动机活塞、连杆、轴瓦已开始应用金属基复合材料。为满足汽车轻量化要求，必将会有越来越多的新型复合材料将被应用到汽车制造业中。与此同时，随着近年来人们对环保问题的日益重视，高分子复合材料取代木材方面的应用也得到了进一步推广。例如，用植物纤维与废塑料加工而成的复合材料，在北美已被大量用作托盘和包装箱，用以替代木制产品；而可降解复合材料也成为国内外开发研究的重点。
另外，纳米技术逐渐引起人们的关注，纳米复合材料的研究开发也成为新的热点。以纳米改性塑料，可使塑料的聚集态及结晶形态发生改变，从而使之具有新的性能，在克服传统材料刚性与韧性难以相容的矛盾的同时，大大提高了材料的综合性能。
树脂基复合材料的增强材料
树脂基复合材料采用的增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等。
1、玻璃纤维
目前用于高性能复合材料的玻璃纤维主要有高强度玻璃纤维、石英玻璃纤维和高硅氧玻璃纤维等。由于高强度玻璃纤维性价比较高，因此增长率也比较快，年增长率达到10%以上。高强度玻璃纤维复合材料不仅应用在军用方面，近年来民用产品也有广泛应用，如防弹头盔、防弹服、直升飞机机翼、预警机雷达罩、各种高压压力容器、民用飞机直板、体育用品、各类耐高温制品以及近期报道的性能优异的轮胎帘子线等。石英玻璃纤维及高硅氧玻璃纤维属于耐高温的玻璃纤维，是比较理想的耐热防火材料，用其增强酚醛树脂可制成各种结构的耐高温、耐烧蚀的复合材料部件，大量应用于火箭、导弹的防热材料。迄今为止，我国已经实用化的高性能树脂基复合材料用的碳纤维、芳纶纤维、高强度玻璃纤维三大增强纤维中，只有高强度玻璃纤维已达到国际先进水平，且拥有自主知识产权，形成了小规模的产业，现阶段年产可达500吨。
2、碳纤维
碳纤维具有强度高、模量高、耐高温、导电等一系列性能，首先在航空航天领域得到广泛应用，近年来在运动器具和体育用品方面也广泛采用。据预测，土木建筑、交通运输、汽车、能源等领域将会大规模采用工业级碳纤维。1997~2000年间，宇航用碳纤维的年增长率估计为31%，而工业用碳纤维的年增长率估计会达到130%。我国的碳纤维总体水平还比较低，相当于国外七十年代中、末期水平，与国外差距达20年左右。国产碳纤维的主要问题是性能不太稳定且离散系数大、无高性能碳纤维、品种单一、规格不全、连续长度不够、未经表面处理、价格偏高等。
3、芳纶纤维
20世纪80年代以来，荷兰、日本、前苏联也先后开展了芳纶纤维的研制开发工作。日本及俄罗斯的芳纶纤维已投入市场，年增长速度也达到20%左右。芳纶纤维比强度、比模量较高，因此被广泛应用于航空航天领域的高性能复合材料零部件（如火箭发动机壳体、飞机发动机舱、整流罩、方向舵等）、舰船（如航空母舰、核潜艇、游艇、救生艇等）、汽车（如轮胎帘子线、高压软管、摩擦材料、高压气瓶等）以及耐热运输带、体育运动器材等。
4、超高分子量聚乙烯纤维
超高分子量聚乙烯纤维的比强度在各种纤维中位居第一，尤其是它的抗化学试剂侵蚀性能和抗老化性能优良。它还具有优良的高频声纳透过性和耐海水腐蚀性，许多国家已用它来制造舰艇的高频声纳导流罩，大大提高了舰艇的探雷、扫雷能力。除在军事领域，在汽车制造、船舶制造、医疗器械、体育运动器材等领域超高分子量聚乙烯纤维也有广阔的应用前景。该纤维一经问世就引起了世界发达国家的极大兴趣和重视。
5、热固性树脂基复合材料
热固性树脂基复合材料是指以热固性树脂如不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂等为基体，以玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等为增强材料制成的复合材料。环氧树脂的特点是具有优良的化学稳定性、电绝缘性、耐腐蚀性、良好的粘接性能和较高的机械强度，广泛应用于化工、轻工、机械、电子、水利、交通、汽车、家电和宇航等各个领域。1993年世界环氧树脂生产能力为130万吨，1996年递增到143万吨，1997年为148万吨，1999年150万吨，2003年达到180万吨左右。我国从1975年开始研究环氧树脂，据不完全统计，目前我国环氧树脂生产企业约有170多家，总生产能力为50多万吨，设备利用率为80%左右。酚醛树脂具有耐热性、耐磨擦性、机械强度高、电绝缘性优异、低发烟性和耐酸性优异等特点，因而在复合材料产业的各个领域得到广泛的应用。1997年全球酚醛树脂的产量为300万吨，其中美国为164万吨。我国的产量为18万吨，进口4万吨。乙烯基酯树脂是20世纪60年展起来的一类新型热固性树脂，其特点是耐腐蚀性好，耐溶剂性好，机械强度高，延伸率大，与金属、塑料、混凝土等材料的粘结性能好，耐疲劳性能好，电性能佳，耐热老化，固化收缩率低，可常温固化也可加热固化。南京金陵帝斯曼树脂有限公司引进荷兰Atlac系列强耐腐蚀性乙烯基酯树脂，已广泛用于贮罐、容器、管道等，有的品种还能用于防水和热压成型。南京聚隆复合材料有限公司、上海新华树脂厂、南通明佳聚合物有限公司等厂家也生产乙烯基酯树脂。1971年以前我国的热固性树脂基复合材料工业主要是军工产品，70年代后开始转向民用。从1987年起，各地大量引进国外先进技术如池窑拉丝、短切毡、表面毡生产线及各种牌号的聚酯树脂（美、德、荷、英、意、日）和环氧树脂（日、德）生产技术；在成型工艺方面，引进了缠绕管、罐生产线、拉挤工艺生产线、SMC生产线、连续制板机组、树脂传递模塑(RTM)成型机、喷射成型技术、树脂注射成型技术及渔竿生产线等，形成了从研究、设计、生产及原材料配套的完整的工业体系，截止2000年底，我国热固性树脂基复合材料生产企业达3000多家，已有51家通过ISO9000质量体系认证，产品品种3000多种，总产量达73万吨/年，居世界第二位。产品主要用于建筑、防腐、轻工、交通运输、造船等工业领域。在建筑方面，有内外墙板、透明瓦、冷却塔、空调罩、风机、玻璃钢水箱、卫生洁具、净化槽等；在石油化工方面，主要用于管道及贮罐；在交通运输方面，汽车上主要有车身、引擎盖、保险杠等配件，火车上有车厢板、门窗、座椅等，船艇方面主要有气垫船、救生艇、侦察艇、渔船等；在机械及电器领域如屋顶风机、轴流风机、电缆桥架、绝缘棒、集成电路板等产品都具有相当的规模；在航空航天及军事领域，轻型飞机、尾翼、卫星天线、火箭喷管、防弹板、防弹衣、鱼雷等都取得了重大突破。
热塑性树脂基复合材料
热塑性树脂基复合材料是20世纪80年展起来的，主要有长纤维增强粒料(LFP)、连续纤维增强预浸带(MITT)和玻璃纤维毡增强型热塑性复合材料(GMT)。根据使用要求不同，树脂基体主要有PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等热塑性工程塑料，纤维种类包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维和硼纤维等一切可能的纤维品种。随着热塑性树脂基复合材料技术的不断成熟以及可回收利用的优势，该品种的复合材料发展较快，欧美发达国家热塑性树脂基复合材料已经占到树脂基复合材料总量的30%以上。
高性能热塑性树脂基复合材料以注射件居多，基体以PP、PA为主。产品有管件（弯头、三通、法兰）、阀门、叶轮、轴承、电器及汽车零件、挤出成型管道、GMT模压制品（如吉普车座椅支架）、汽车踏板、座椅等。玻璃纤维增强聚丙烯在汽车中的应用包括通风和供暖系统、空气过滤器外壳、变速箱盖、座椅架、挡泥板垫片、传动皮带保护罩等。
滑石粉填充的PP具有高刚性、高强度、极好的耐热老化性能及耐寒性。滑石粉增强PP在车内装饰方面有着重要的应用，如用作通风系统零部件，仪表盘和自动刹车控制杠等，例如美国HPM公司用20%滑石粉填充PP制成的蜂窝状结构的吸音天花板和轿车的摇窗升降器卷绳筒外壳。
云母复合材料具有高刚性、高热变形温度、低收缩率、低挠曲性、尺寸稳定以及低密度、低价格等特点，利用云母/聚丙烯复合材料可制作汽车仪表盘、前灯保护圈、挡板罩、车门护栏、电机风扇、百叶窗等部件，利用该材料的阻尼性可制作音响零件，利用其屏蔽性可制作蓄电池箱等。
我国的热塑性树脂基复合材料的研究开始于20世纪80年代末期，近十年来取得了快速发展，2000年产量达到12万吨，约占树脂基复合材料总产量的17%，，所用的基体材料仍以PP、PA为主，增强材料以玻璃纤维为主，少量为碳纤维，在热塑性复合材料方面未能有重大突破，与发达国家尚有差距。
我国复合材料的发展潜力和热点
我国复合材料发展潜力很大，但须处理好以下热点问题。
1、复合材料创新
复合材料创新包括复合材料的技术发展、复合材料的工艺发展、复合材料的产品发展和复合材料的应用，具体要抓住树脂基体发展创新、增强材料发展创新、生产工艺发展创新和产品应用发展创新。到2007年，亚洲占世界复合材料总销售量的比例将从18%增加到25%，目前亚洲人均消费量仅为0.29kg，而美国为6.8kg，亚洲地区具有极大的增长潜力。
2、聚丙烯腈基纤维发展
我国碳纤维工业发展缓慢，从CF发展回顾、特点、国内碳纤维发展过程、中国PAN基CF市场概况、特点、“十五”科技攻关情况看，发展聚丙烯腈基纤维既有需要也有可能。
3、玻璃纤维结构调整
我国玻璃纤维70%以上用于增强基材，在国际市场上具有成本优势，但在品种规格和质量上与先进国家尚有差距，必须改进和发展纱类、机织物、无纺毡、编织物、缝编织物、复合毡，推进玻纤与玻钢两行业密切合作，促进玻璃纤维增强材料的新发展。
4、开发能源、交通用复合材料市场
一是清洁、可再生能源用复合材料，包括风力发电用复合材料、烟气脱硫装置用复合材料、输变电设备用复合材料和天然气、氢气高压容器；二是汽车、城市轨道交通用复合材料，包括汽车车身、构架和车体外覆盖件，轨道交通车体、车门、座椅、电缆槽、电缆架、格栅、电器箱等；三是民航客机用复合材料，主要为碳纤维复合材料。热塑性复合材料约占10%，主要产品为机翼部件、垂直尾翼、机头罩等。我国未来20年间需新增支线飞机661架，将形成民航客机的大产业，复合材料可建成新产业与之相配套；四是船艇用复合材料，主要为游艇和渔船，游艇作为高级娱乐耐用消费品在欧美有很大市场，由于我国鱼类资源的减少、渔船虽发展缓慢，但复合材料特有的优点仍有发展的空间。
5、纤维复合材料基础设施应用
国内外复合材料在桥梁、房屋、道路中的基础应用广泛，与传统材料相比有很多优点，特别是在桥梁上和在房屋补强、隧道工程以及大型储仓修补和加固中市场广阔。
6、复合材料综合处理与再生
玻璃纤维制造业范文第3篇
序号
企业名称
省区市
1
安徽海螺集团有限责任公司
安 徽
2
中国建筑材料集团公司
北 京
3
中国材料工业科工集团公司
北 京
4
北京金隅集团有限责任公司
北 京
5
山东山水水泥集团有限公司
山 东
6
上海建筑材料（集团）总公司
上 海
7
江苏华尔润集团有限公司
江 苏
8
光宇集团有限公司
浙 江
9
河北省冀东水泥集团有限责任公司
河 北
10
福耀玻璃工业集团股份有限公司
福 建
11
拉法基瑞安水泥有限公司
北 京
12
吉林亚泰(集团)股份有限公司
吉 林
13
华新集团有限公司
湖 北
14
浙江三狮集团有限公司
浙 江
15
山东沂州水泥集团总公司
山 东
16
中国南玻集团股份有限公司
广 东
17
山东蓝星玻璃(集团)有限公司
山 东
18
宁波浙东建材集团有限公司
浙 江
19
天津市建筑材料集团(控股)有限公司天 津
20
中国耀华玻璃集团公司
河 北
21
广东新中源陶瓷有限公司
广 东
22
河南省中联集团公司
河 南
23
杭州诺贝尔集团有限公司
浙 江
24
嘉新水泥(中国)控股股份有限公司
上 海
25
天瑞集团有限公司
河 南
26
中国洛阳浮法玻璃集团有限责任公司河 南
27
广州越秀水泥集团有限公司
广 东
28
河北太行华信建材有限责任公司
河 北
29
金晶(集团)有限公司
山 东
30
深圳成霖洁具有限公司
广 东
31
日本太平洋水泥中国投资有限公司
北 京
32
浙江尖峰集团股份有限公司
浙 江
33
泰山玻璃纤维股份有限公司
山 东
34
红狮控股集团有限公司
浙 江
35
华润水泥控股有限公司
广 西
36
广东塔牌集团有限公司
广 东
37
亚细亚集团控股有限公司
上 海
38
信义集团(玻璃)有限公司
广 东
39
浙江山鹰建材集团公司
浙 江
40
福建省建材(控股)有限责任公司
福 建
41
德州晶华集团有限公司
山 东
42
常州盘固水泥有限公司
江 苏
43
广东亨达利水泥厂有限公司
广 东
44
江苏磊达股份有限公司
江 苏
45
内蒙古蒙西高新技术集团公司
内蒙古
46
广东新明珠陶瓷集团有限公司
广 东
47
江苏双龙集团有限公司
江 苏
48
重庆国际复合材料有限公司
重 庆
49
江苏金峰水泥集团有限公司
江 苏
50
兆山新星水泥集团有限公司
浙 江
51
唐山惠达陶瓷（集团）股份有限公司河 北
52
广东东鹏陶瓷股份有限公司
广 东
53
内蒙古乌兰水泥集团
内蒙古
54
大宇水泥（山东）有限公司
山 东
55
甘肃祁连山水泥集团股份有限公司
甘 肃
56
上海宏和电子材料有限公司
上 海
57
江西亚东水泥有限公司
江 西
58
浙江兆山建材集团有限公司
浙 江
59
广东省佛山市南海汇亚陶瓷有限公司广 东
60
秦皇岛北方玻璃集团有限公司
河 北
61
浙江虎山集团有限公司
浙 江
62
美标(中国)有限公司
上 海
63
杭州钱潮建材集团有限公司
浙 江
64
中利达集团控股有限公司
浙 江
65
淄博强冠建陶有限公司
山 东
66
上海斯米克建筑陶瓷股份有限公司
上 海
67
江苏建华管桩有限公司
江 苏
68
江西万年青水泥股份有限公司
江 西
69
云南国资水泥有限公司
云 南
70
辽宁工源水泥(集团)有限责任公司
辽 宁
71
安徽巢东水泥集团有限责任公司
安 徽
72
台玻集团长江浮法玻璃有限公司
江 苏
73
江苏九鼎集团股份有限公司
江 苏
74
三水市博德精工建材有限公司
广 东
75
广东唯美陶瓷有限公司 广 东
76
明达玻璃（厦门）有限公司
福 建
77
宁夏建材集团有限责任公司
宁 夏
78
佛山科勒有限公司
广 东
79
广西鱼峰集团水泥有限公司
广 西
80
宏陶陶瓷有限公司
广 东
81
高时石材集团有限公司
福 建
82
陕西秦岭水泥(集团)股份有限公司
陕 西
83
山东榴园水泥有限公司
山 东
84
广东蒙娜丽莎陶瓷有限公司
广 东
85
山东皇冠陶瓷股份有限公司
山 东
86
葛洲坝股份有限公司水泥厂
湖 北
87
安徽华光玻璃集团有限公司
安 徽
88
河北晶牛集团有限责任公司
河 北
89
欧雅陶瓷有限公司
广 东
90
嘉俊陶瓷有限公司
广 东
91
佛山石湾鹰牌陶瓷有限公司
广 东
92
信益陶瓷(中国)有限公司
江 苏
93
环球石材集团有限公司
广 东
94
湖北三峡新型建材股份有限公司
湖 北
95
海汇集团有限公司
山 东
96
太原狮头集团有限公司
山 西
97
广州忠信世纪玻纤有限公司
广 东
98
立马控股集团股份有限公司
浙 江
99
旭硝子汽车玻璃（中国）有限公司
河 北
100
泰山水泥集团有限公司
山 东
建材百强，是依据国家统计局2005年法人单位月、年报数据，参照国际惯例，以业务收入（销售收入）为序，经中国建筑材料工业协会和国家统计局工业交通统计司认真遴选产生的，集中了建材工业的优势企业，代表了建材工业的发展方向。建材百强的水泥产量占全国水泥总产量的26.35%，平板玻璃产量占全国的62%，建筑陶瓷产量占全国的5.7%，卫生陶瓷产量占全国的9.4%，玻璃纤维产量占全国的43.2%。平板玻璃和玻璃纤维纱的生产集中度相对较高。
在这建材百强中，有47家以水泥制造为主业的企业和14家以平板玻璃制造为主业的企业，两者合计61家，由此可见，水泥和平板玻璃制造业是建材百强的主体。
若从建材百强的地区分布看，有49家在华东地区，这49家的资产总值达1248亿元，2005年实现利润总额达44.1亿元，占当年建材百强利润总额的52.95%。
玻璃纤维制造业范文第4篇
【关键词】微波；多层印制板
一、引言
随着现代通讯技术的不断发展，电子产品的需求在不断增加。作为电子产品主要器件的印制板，也不同程度的获得了发展的机会。另外，印制板制造所需新设备、新材料、新工艺的不断涌现，也为印制板制造业的发展，奠定了坚实的基础。
纵观我国通讯产业的发展，离不开作为关键元器件的微波印制板的功劳。作为微波印制板的设计和制造，应用最多的是国产玻璃布增强聚四氟乙烯覆铜板系列材料，以及随之逐渐选用的国外进口微波覆铜板材料，主要有ROGERS公司、ARLON公司、TACONIC公司、METCLAD公司和NELCO公司等。其中，美国Rogers公司提供的产品有RT/Duroid系列、TMM系列和RO系列等微波基材覆铜箔板，究其组成，主要有玻璃纤维增强聚四氟乙烯覆铜板、陶瓷粉填充聚四氟乙烯覆铜板和陶瓷粉填充热固性树脂覆铜板。
通讯业发展之初，主要应用的是单、双面微波印制板。当岁月进入到上个世纪九十年代，对微波印制板的制造已不满足于单纯的单、双面板的生产，对多层微波印制板制造的需求越来越迫切。多层微波印制板制造工艺研究，主要集中解决微波多层印制基板制造技术中的特性阻抗控制技术、多层微波基板层间互联制造技术等关键技术问题。通过突破关键技术，确定多层微波印制板制造技术和层压制造工艺。
众所周知，针对微波多层板的制造实现技术，基本离不开层压实现所发挥重要作用的粘结片材料。目前，有多家公司提供的半固化片材料，可用于层压制造。
本文将针对三家微波介质基板及其多层化制造技术进行介绍，并对多层微波介质基板制造中的相关问题进行讨论。
二、微波介质基板材料介绍
2.1 ROGERS公司RT/duroid 6002覆铜箔层压板
美国Rogers公司生产的RT/duroid 6002板材，是一种陶瓷粉填充、玻璃短纤维增强的聚四氟乙烯（PTFE）覆铜箔层压板材料，它具有以下显著特点：
（1） 卓越的高频低损耗特性；（2） 严格的介电常数和厚度控制；（3） 极佳的电气和机械性能；（4） 极低的介电常数热系数；（5） 与铜相匹配的平面膨胀系数；（6） 低Z轴膨胀；（7） 低的逸气性，是空间应用的理想材料。
此种高频介质板材RT/duroid 6002的主要性能，参见表1。
2.2 ARLON公司CLTE-XT覆铜箔层压板
美国ARLON公司生产的CLTE-XT板材，是一种陶瓷粉填充、玻璃纤维编织布增强的聚四氟乙烯（PTFE）覆铜箔层压板材料，它具有以下显著特点：
（1） 介电常数和损坏因数极好的热稳定性；（2） 宽温度范围的相位稳定性；（3） 满足复杂多层印制板的高度尺寸稳定性；（4） X、Y、Z方向极佳的热膨胀系数值。
此种高频介质板材CLTE-XT的主要性能，参见表2。
2.3 TACONIC公司TSM-29覆铜箔层压板
美国TACONIC公司生产的TSM-29板材，是一种陶瓷粉填充、玻璃纤维增强的聚四氟乙烯（PTFE）覆铜箔层压板材料，它具有以下显著特点：
（1） 极好的热稳定性；（2） 异常低的介电损耗；（3） 相位稳定性材料；（4） 严格的介电常数公差；（5）宽温度范围的稳定介电常数。
此种高频介质板材TSM-29的主要性能，参见表3。
2.4 相对应半固化片材料
无论是FR-4多层印制板的制造，还是微波介质基板的多层化制造实现，都离不开层间互联的半固化片材料。
针对本文介绍的一种陶瓷粉填充、玻璃纤维增强的聚四氟乙烯微波介质基板材料，各公司均提供有相对应配套使用的半固化片材料。
ROGERS、ARLON、TACONIC三家微波介质基板材料提供厂家，相对应的半固化片情况一览，参见表4。
三、微波介质基板多层化制造技术简介
众所周知，任何介质多层印制板的制造，都离不开相应粘结材料――半固化片的选择，以及层压制程的过程控制。针对本文所述一种陶瓷粉填充、玻璃纤维增强的聚四氟乙烯高频介质材料，ROGERS公司、ARLON公司和TACONIC公司，均推出有相应的半固化片材料。
3.1 ROGERS公司RO4403半固化片和RO4450B半固化片的层压制造
RO4403半固化片是一种专为RO4000系列层压板材料选用所设计开发出的新型粘结材料。RO4000介电材料以被长期选用于作为传统芯板，希望实现在改进性能的前提下，不会明显增加成本。RO4003和RO4350层压板能被用于需要操作频率、介电常数控制或高速信号传输的场合，且是一种出众的材料。在RO4000系列层压板系统的设计过程中，其根本思路为能采用现有FR-4制程进行多层线路的制造。
RO4403半固化片，为了满足当今商业应用对高频设计、低值线路制造需求之需要，通过共混方式，实现了其介电常数为3.17，损耗因子为0.005。这种低流动度的半固化片，具有的后固化玻璃化转变温度大于280oC（536F），被设计于适合标准的FR-4制造条件下的压制和其他制程。这些性能确保了制造者进行多层板的压制或在一次层压循环下实现混合结构，并增加挠性、降低制造成本。
对于每个RO4403半固化片，是基于1080玻璃布类型，在多层板制造中增加0.004英寸（0.10MM）厚度，无论内层粘结对象是铜箔或全蚀刻介质层。
同样，RO4450B半固化片，也是一种专为RO4000系列层压板材料选用所设计开发出的新型粘结材料。
在RO4403半固化片应用于微波多层介质基板制造的过程中，层压过程的控制及层压周期较长，给大规模批量制作相应微波介质多层印制板带来了一些困难。为此，ROGERS公司，适时研发推出了RO4450B半固化片。
下面，让我们来对比一下ROGERS公司RO4403半固化片（图1）和ROGERS公司RO4450B半固化片（图2）的层压过程控制特性。
对比上述两图中之温度-时间曲线和压力-时间曲线，我们可以从中得到相关信息如下，对于正确运用RO4450B半固化片，进行射频多层混压板的制造，提供保障。
选用RO4403半固化片进行射频多层板的压制，整个层压过程需时4小时，而选用RO4450B半固化片进行层压，整个过程仅需时2小时。其中，选用RO4403半固化片进行射频多层板的压制时，保温保压时间需90分钟，但选用RO4450B半固化片进行射频多层板的压制时，保温保压时间仅为60分钟。
这是由于，选用RO4403半固化片进行射频多层板的压制时，从室温到177oC，升温速率需控制在1.1～2.2 oC/min。
而选用RO4450B半固化片进行射频多层板的压制时，由于对其进行了改进，层压过程升温速率控制如下：（1）允许快速升温到107 oC；（2）107 oC ～121 oC间，控制升温速率2.8～4.0 oC/min；（3）121 oC ～177 oC间，控制最高升温速率2.2 oC/min。
3.2 ARLON公司25FR/25N半固化片的层压制造
ARLON公司生产的25FR/25N，为射频、微波和高速数位设备等的设计工程师，提供了电气效能的优点，而且该材料具有结合传统印制电路板制造方法的成本优势。
25FR/25N需要一个较慢的升温速率，以确保实现其最佳的结合力。为了能确保除去存在于叠板间的空气，最好于施压和加热前，预抽真空30分钟。
压力的选择，以18″×24″待压板为例，建议所加压力范围为300～350 PSI。在整个压制过程中，需保持全压。
至于升温速率，在83～138 oC之间，应控制为2.2～3.3 oC/min。同时，为了确保结合力符合要求，需要在177 oC温度下，保温保压90分钟。
为避免层压板的弯曲，可采用5.5 oC/min或更低的降温速率来进行冷却。对于单张25FR/25N材料之2112半固化片，将产生厚度为0.0057英寸到0.0063英寸，但依赖于待粘结层的形态结构。
鉴于25FR/25N半固化片材料的特性，在选用其进行多层印制板层压制造时，将优先选用真空层压技术。另外，温度、压力随时间的变化如下图3所示。
3.3 TACONIC公司fastRise-27半固化片的层压制造
TACONIC公司的fastRise-27半固化片，是专门为高速数字信号传输应用和毫米波频段射频多层印制板制造设计研制提供的。
与TACONIC公司其他微波介质基板材料相配，制造相应设计要求的多层微波介质基板，fastRise-27半固化片能够满足低介电损耗的带状线结构设计要求。该粘结片材料的热固性性能，使得其能满足设计要求的多次层压制造。
另外，由于该半固化片组成中，选用了较大量的陶瓷粉填充料，使得相应制品的尺寸稳定性很好。由于其选用的是高性能的热固性树脂，使其对铜箔和一些聚四氟乙烯材料显示出较好的粘结效果。
fastRise-27能用来粘结标准的聚四氟乙烯介质基板（如TLX）、陶瓷粉填充的聚四氟乙烯介质基板（TSM30、RO3003、RT/duroid6002、CLTE）、橡胶产品（RO4003/RO4350）、标准改性的环氧树脂介质基板（N4000-13SI），以及聚酰亚胺介质基板。
层压制程控制推荐如下：
（1） 建议选用真空层压制程；（2） 控制升温速率1.5～5.5 oC/min，直至215.5 oC，其间，树脂流动窗口控制为80～150 oC；（3） 维持层压压力73PSI直至压制板温度达到37oC，然后施加全压力500PSI；（4） 保温保压60分钟；（5） 在保压情况下，进行降温，维持降温速率
此外，针对越来越多应用的混合介质多层介质基板的层压制作，建议在200 oC下保温保压3小时，其他参数维持不变。
对于高层数的多层介质基板制造，维持一个较低的升温速率，会获得最佳的树脂流动和填充，对较低层数的多层板层压，则没有明显的特征显现。
建议当热压机的温度降至75～95 oC时，再打开压机，取出压制完成的多层介质基板，尽管产品使用说明推荐温度降至120 oC后，即可打开压机。
同样，针对于冷热压机的配合使用，同样建议当层压温度降至120 oC后，方可将热压板转至冷压机继续实施保压降温处理。
四、多层微波介质基板制造相关问题讨论
4.1 孔金属化实现问题
无论是ROGERS公司的RT/duroid6002、ARLON公司的CLTE-XT、还是TACONIC公司的TSM-29，全部都是陶瓷粉填充的聚四氟乙烯微波介质基板材料。
由于聚四氟乙烯材料的憎水性及其表面能很低的特性，其印制板孔金属化不同于常规的印制板，对它进行孔金属化和电镀是很困难的。而金属化孔质量的好坏直接影响多层微波基板的质量。
众所周知，对于聚四氟乙烯高频多层印制电路板的孔金属化制造，其最大的难点是化学沉铜前的活化前处理，也是最为关键的一步。
有多种方法可用于化学沉铜前处理，但总结起来，能达到保证产品质量并适合于批生产的，主要有以下两种方法：
（1）化学处理法
金属钠和萘，于非水溶剂如四氢呋喃或乙二醇二甲醚等溶液内反应，形成一种萘钠络合物。各组份之配比请参见下表5。
该钠萘处理液，能使孔内之聚四氟乙烯表层原子受到浸蚀，从而达到润湿孔壁的目的。此为经典成功的方法，效果良好，质量稳定。
（2）等离子体处理法
等离子体，是指像紫色光、霓虹灯光一样的光，也有称其为物质的第四相态。等离子体相态是由于原子中激化的电子和分子无序运动的状态，所以具有相当高的能量。
孔壁树脂的活化处理，对于确保化学镀铜层的沉积覆盖，是必须进行的操作。此类处理，可选用等离子体技术进行。下述表6，为一个PTFE材料进行典型等离子循环处理的工艺介绍：
对于PTFE材料之表面等离子处理来说，其进行下一步工序前的持有时间是有限制的。一旦持有时间超过12小时，应当再次进行等离子制程处理。
4.2 层间结合力问题
众所周知，无论对于何种介质类型之多层印制电路板，其获得成功制造的前提条件，是多层板各层间的结合力问题。纵观整个印制板制造业发展之过程，多层印制板层间结合力问题，曾经长期困恼着广大制造厂商。
对于此类聚四氟乙烯微波介质基板的多层化制造来说，无论是ROGERS公司的RT/duroid6002、ARLON公司的CLTE-XT、还是TACONIC公司的TSM-29，选用各自公司推荐之半固化片用于聚四氟乙烯介质类微波多层板的制造。如果想要获得理想的层间结合效果，还需关注以下几方面：
（1）针对粘结面为大面积聚四氟乙烯介质情况，为确保能够获得理想的层间结合力，需有针对性的进行等离子表面活化处理；
（2）对于线路铜表面，特别是大面积铜表面，为确保能够获得理想的层间结合力，需有针对性的进行铜表面的黑化处理；
（3）对于非上述情况之大面积聚四氟乙烯介质间相互粘结、大面积聚四氟乙烯介质与大面积铜表面相互粘结，或大面积铜表面间相互粘结，可适当降低表面前处理要求，有时对于图形设计相对均匀之混合介质多层印制电路板，可免去针对聚四氟乙烯介质表面的等离子处理和针对铜表面的黑膜氧化处理，直接实施层压制造。
下图4给出了聚四氟乙烯类多层微波介质基板之表面相互粘结的层间结合情况。
4.3 多层微波介质基板窗口内图形保护问题
随着多层微波介质基板设计要求的不断提升，板面开窗口的设计日益增多，给该类多层微波印制板的制造带来了新的难题。经过长期实际摸索，建议方法如下：
（1） 该类微波多层印制板的制作，通常采用多次层压的方式进行；（2） 针对设计需求板面的开窗口制作，于层压前通过数控铣的方式进行处理；（3） 层压时，根据所开窗口的尺寸大小，选用辅助板充填或硅橡胶垫片占位的方式进行制作；（4） 层压后开窗口区域内图形的保护，可通过湿膜或可剥胶来进行；（5） 在设计允许的前提下，可建议内层图形表面选用抗蚀刻镀层处理，从而实现对该类微波多层板内层图形的保护。
4.4 烘烤问题
如前所述，本文论述的多层微波介质基板制造选用的原材料，无论是ROGERS公司的RT/duroid6002、ARLON公司的CLTE-XT、还是TACONIC公司的TSM-29，全部都是陶瓷粉填充的聚四氟乙烯微波介质基板材料。至于本节提到的烘烤问题，不妨暂且以ROGERS公司的RT/duroid6002微波介质基板材料为例，进行相关介绍。
微波介质板材RT/duroid 6002是一中含有较大体积分数（>50%）陶瓷粉颗粒，并伴随玻璃短纤维其间的一种聚四氟乙烯合成物。如此高的填充物，使得RT/duroid 6002微波介质板材具有低的Z轴热膨胀系数（CTE），因此金属化孔的可靠性也极高。
另一方面，RT/duroid 6002微波介质板材之高填充特点，使得其具有接近5%体积分数的多孔特性，这些微孔存在于陶瓷粉颗粒与PTFE之界面。由于PTFE的低表面能及处理的陶瓷粉填充物，使这些微空洞不会导致高的吸水性。然而一些低表面张力的液体，如有机溶剂和负载的表面活性剂水溶液能渗入这些孔中。
由于PTFE和陶瓷粉填充物对于大多数化学制程是惰性的，上述液体仅仅填充于微孔中，但不会改变RT / duroid 6002微波介质板材的物理性能。但有时，在待加工板需经受高温制程（如多层印制板的层压、孔金属化、热风整平等）时，将已经渗入介质板材内部的挥发物除去是必须的，否则会影响产品的制造质量，一种简单易行的方法是烘烤处理。
（1） 层压前的烘烤：
在真空或氮气保护的前提下，将待层压之内层板在150℃条件下，烘烤至少30分钟。
（2） 化学沉铜前的烘烤：
化学沉铜前，在真空或氮气保护的前提下，将待处理板在150℃条件下，烘烤至少60分钟。一旦孔金属化完成后，再想去除材料内含有的有机溶剂，将是一件很困难的事情。
（3） 热风整平前的烘烤：
再流焊或热风整平前，在真空或氮气保护的前提下，将待加工板在150℃条件下，烘烤至少120分钟。烘烤后，需于30秒钟内，进行焊接处理。如出现板子返工时，需再次进行前述烘烤处理。
当然了，对于其他两家公司微波介质基板材料的加工来说，也会不同程度遇见相应的问题，完全可以借鉴针对ROGERS公司材料的烘烤方式进行。
五、多层微波介质基板制造发展趋势
现代通讯技术的日新月异，未来毫米波设计运用需求的迫近，对多层微波基板的制造需求呈现出爆炸式发展之态势，所谓高频设计的低频化加工要求凸显。
另外，随着21世纪埋置元器件时代的到来，给原本复杂的多层微波介质基板制造，又增添了一抹新绿，吸引了越来越多仁人志士的加入。
总体归纳一下，未来多层微波介质基板制造技术的发展趋势，主要涵盖了以下几个方面：
（1） 各类微波介质基板多层化实现技术；（2） 微波数字混合介质基板多层化实现技术；（3） 多层微波介质基板埋置平面电阻图形技术；（4） 多层微波介质基板埋置电容技术；（5） 多层微波介质基板/多层微波数字混合介质基板金属化孔互连之反钻孔技术；（6） 超长尺寸多层微波介质基板制造技术；（7） 超大尺寸多层微波介质基板制造技术；（8） 高重合精度要求多层微波介质基板制造技术；（9） 高多层微波介质基板精密加工技术；（10） 多层微波介质基板制造之介质变形控制技术。
六、结束语
又到了不得不说结束的时候了。
随着国家对微波介质基板重点发展政策的深入，加之现代通讯技术民用化趋势的日益明显，越来越多的印制板加工，将不可避免的面向微波介质基板。
虽然，同属印制板加工，但是，由于微波介质基板材料的多特性和多样性，给相应介质基板的制造带来了前所未有的挑战。如何去直面应对，是摆在各位同仁面前的一项课题。
玻璃纤维制造业范文第5篇
新材料是支撑我国战略性新兴产业的基础材料，是发展先进制造业和高技术产业的物质基础，是全球发展最快和最活跃的科学技术领域之一，其技术和产业的发展水平与规模，已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。蒋士成院士在致辞中指出，高性能纤维与复合材料是战略物资，如果能广泛推广在民用领域的应用，将减少交通工具能耗和二氧化碳的排放，提升制造业的科技水平和竞争力，对“中国制造2025”计划具有重要的意义。
端小平在会上指出，中国化纤行业用不到10年的时间缩短了与发达国家30年的差距，各种高性能品种齐步发展，部分品种质量达到国际中等以上水平。未来，中国的高性能纤维发展将注重在汽车、耐高温过滤材料和航空航天等国防军工领域的应用，重视低成本生产高品质产品和回收再利用技术的研发，加快制定化纤全产业链的标准。
正如东华大学余木火教授所讲，轻质高强材料是“中国制造2025”的核心竞争力之一。面对国外的成熟市场，中国更需要重点培育具有战略意义和中国特色的大市场，与优势产业共同发展。例如中国的汽车产业、大型飞机和高铁的轻量化设计。通过建立设计-材料-制造-评价一体化的研发能力，为整个产业链提供技术支撑。并解决汽车轻量化复合材料需要解决的工程技术问题，即设计与评价能力、低成本自动化量产技术和回收与循环利用技术。
在学术报告环节，来自交通、航天领域的企业嘉宾针对高性能纤维及复合材料的应用现状及未来发展趋势展开深入分析。其中，江苏奥新新能源汽车有限公司总经理史践向与会代表展示了公司在研发轻量化碳纤维复合材料电动汽车的各阶段成果。并表示，奥新电动车的创新核心思想是轻量化，其创新技术主要体现在新电动底盘、新材料应用、新生产工艺、高比能量电池和智能化、网络化车载技术应用。
上海飞机制造有限公司副总工程师刘卫平表示，复合材料在商用飞机上大量应用已是一种趋势，我国商用飞机将大量使用复合材料，带动我国碳纤维及其复合材料在高端应用领域的快速发展。
中国南车株洲时代新材料科技股份有限公司副总工程师姜其斌指出，未来在交通领域，高性能轻量化复合材料将成为重点发展方向。并重点讲解了反应尼龙材料、芳纶蜂窝复合材料、阻燃轻质板材、长玻璃纤维增强热塑性复合材料（LFT）等几种典型高性能轻量化复合材料的工程化研究应用。
在碳纤维、芳纶及复合材料在汽车轻量化应用交流分论坛上，来自吉林硅谷碳纤维、江苏恒神、河北硅谷化工、中复神鹰、泰和新材料、广州汽车集团等企业的专家从低成本碳纤维生产、碳纤维市场分析及企业的对策、碳纤维复合材料在汽车轻量化方面的应用及推广的策略、基于轻量化材料的电动汽车结构设计与创新等内容进行深入探讨。
其中，江苏恒神股份有限公司技术顾问沈真基于市场需求分析，认为航空和工业碳纤维需求决定企业必须具备单条千吨线生产能力才能满足制造商的批量生产要求、实现质量稳定性和降低成本，并且碳纤维复合材料制品研发的特殊性决定企业必须具备从纤维、上浆剂、树脂直至产品开发和设计制造服务的全产业链发展模式。
在功能性纤维开发与应用科技论坛上，来自化纤生产企业、石油化工企业和高等院校等一线科研人员和专家，分别对高模低缩涤纶工业丝、保暖聚酯纤维、氨纶、丙纶等纤维功能性开发及其应用进行了学术交流。
搭建化纤产业创新升级和跨界融合的合作平台
7月16日，2015中国纺织工程学会化纤专业委员会学术年会在萧山同地召开。年会以“创新驱动、跨界融合、绿色转型和智能发展”为主题，举办“高性能纤维及复合材料科技论坛”和“生物基化学纤维及原料科技论坛”，同时揭晓了“中国化学纤维工业协会・恒逸基金”获奖优秀学术论文，并举办获奖论文专题报告。
作为全球化纤界唯一的学术技术奖，“中国化学纤维工业协会・恒逸基金”优秀学术论文奖自2013年设立以来，累计收集论文637篇，已评出一等奖 2 名，二等奖25名，三等奖47名，优秀奖143名。“超高分子量PPTA树脂及其高模量芳纶纤维的结构与性能”、“干法纺丝制备聚酰亚胺纤维及其结构与性能”、“低成本碳纤维制备新技术 ―― 增塑熔融纺丝法制备PAN纤维及其结构性能研究”、“轶纶？聚酰亚胺纤维的性能及在滤料中的应用”、“聚乳酸生物质纤维的研发、产业化及发展建议”等几十项化纤前沿新技术、创新成果得到业内高度关注并在行业推广，为化纤行业科技实力提供了战略支撑，推动了行业的科技进步。
在高性能纤维及复合材料科技论坛上，各位专家学者主要围绕国产碳纤维炭化装备的发展现状与趋势、连续玄武岩纤维产业发展规划、耐高温吸波碳化硅纤维的设计合成与性能、电纺纳米丝球结构聚醚砜的研制及其低阻过滤性能等研究方向进行深入交流。
