专利名称：增强玻璃基的高强度低成本的增强结构分布的制作方法
技术领域：
增强玻璃基包括纤维增强玻璃基和金属增强结构玻璃基。其特点在于增强结构分 布于靠近玻璃基体表面的位置，但增强面的增强结构不外露。其复合制品的增强结构分布 力学合理，产品具有强度高、性能好、成本低、重量轻等优点。能广泛的代替现有的玻璃、木 材和塑料等的应用，广泛的用于建筑玻璃、中空玻璃、家具、门窗、生活用品、餐具、机械制造 等领域。
背景技术：
玻璃的硬度大、耐高温、耐磨、地壳含量非常丰富(地壳十几千米内的含量达 65% )0这些性能都优于木材和塑料，而且木材和塑料的使用不利于环保。普通玻璃的抗压性差，容易破碎，破碎后容易伤人等缺点使其使用范围很大的减 少。钢化玻璃和夹层玻璃受到大的撞击或压力后会自己破碎成很多小的碎块。增强玻璃基的出现克服了这些缺点，但增强玻璃基还是有不足之处。现有的纤维增强玻璃基的增强纤维结构分布都是均勻的分布于玻璃基体内。这种 纤维增强玻璃基的强度大，但结构分布形式不是很合理，纤维增强结构层数多，增强纤维的 比例含量大，会很大的增加原料的浪费，制作成本高，很难广泛地推广使用。现有的夹金属丝玻璃结构也不是很合理，抗压强度不是很强，因为抗压强度不是 很强，所以其厚度较大，或增强金属结构比例大，从而质量重。现有的夹丝玻璃都是在玻璃基体的中间部夹一层金属网或金属丝。现在分析其受 理过程。如图1所示，设玻璃基体1的厚度为10毫米。在中间部位5毫米处加入直径0.5 毫米的金属网2。在玻璃基体金属网复合制品底部的两端有两个支撑点3和4。如果在玻 璃基体金属网复合制品中段的上部受到一个压力5作用(由于玻璃基体金属网复合制品抗 压性主要由玻璃基体和金属网决定，玻璃基体的抗压性已经固定，现在分析金属网受力中 的作用。)。在受到压力5的作用后，在玻璃基体金属网复合制品中间的金属网的上部和压 力5作用面的下部形成一个综合受力挤压区6。缺点在于综合受力挤压区6的受力面积小。如果压力5的力度过大，那就会出现 综合受力挤压区6处的玻璃基断裂、玻璃基受挤压粉碎，粉碎的玻璃基脱落等现象。因此其 抗压性比较差。
发明内容
纤维增强玻璃基和金属增强结构玻璃基的高强度低成本的增强结构分布。其特征 在于增强结构分布于靠近玻璃基体表面的位置，但增强面的增强结构不外露。此种增强结构力学分布合理，综合受力挤压区6的面积比一般增强结构位于中间 的综合受力挤压区6的面积有较大的增加。如图2、图3、图4所示的综合受力挤压区6的 面积，比图1的一般增强结构位于中间的综合受力挤压区6的面积有很大的增加(为1. 5倍以上)。其抗压强度就得到了增加。增强结构为多面增强和多层增强时(如图3和图4)，如果综合受力挤压区6处玻 璃基断裂，玻璃基受挤压粉碎时，还能防止粉碎的玻璃基脱落等现象。综合受力挤压区6内 的增强结构(如图3的2-1和图4的2-1、2-2)，还能增加综合受力挤压区6抗压能力，从而 再次增加增强玻璃基的抗压能力。本产品优点有1.强度高从力学理论上分析。本结构分布的单层单面夹丝玻璃的抗压强度，为 一般夹丝玻璃抗压强度的1.5倍以上。本结构分布的多层多面夹丝玻璃的抗压强度，至少 为一般夹丝玻璃抗压强度的2倍以上。2.性能好本结构分布的多层多面的夹丝玻璃在受到外力作用使玻璃断裂或破 碎时，破碎玻璃脱落的现象比一般夹丝玻璃的少。且断裂或破碎后还有较强的抗压性能。3.成本低如果为纤维增强玻璃时，一般的纤维增强玻璃基的增强纤维结构分布 都是均勻的分布于玻璃基体内。纤维增强结构层数多，增强纤维的比例含量大，会很大的增 加原料的浪费，制作成本高。本增强纤维结构分布于靠近玻璃基体表面的位置。其抗压强 度相差不大，但省去中间部分的增强纤维，从而在很大程度上降低了产品的成本。4.产品重量轻本结构分布的夹丝玻璃的强度较大，因此其厚度就会较低，其同 等抗压强度的产品质量就会较轻。玻璃基体可以是带各种颜色图案、或无色、透明、或半透明、或不透明的各种类型 的玻璃基体。增强结构为各种类的长纤维、纤维网、纤维布。或单质金属类、合金类的金属丝、金 属网。增强结构加入前可以进行各种处理。使增强结构处理成带各种颜色的制品，或增 加增强结构的性能。增强结构的热膨胀系数要接近或小于玻璃基体的热膨胀系数。纤维增强结构的耐 受温度，或金属增强结构的融化或液化温度要高于玻璃基体的软化温度。增强结构可以为一层或多层。玻璃基体为多面体时，玻璃基体的增强面可以为一面或多面。增强结构可以为纤维结构和金属结构复合使用。玻璃基体可以是各种形状的玻璃，如玻璃基体的形状可以为板状、或柱状、或管 状、或其它不规则形状等。
图1是市场上一般的夹丝玻璃。图2是本发明的单层单面增强结构分布图。图中 1—玻璃基体；2—增强结构；3和4—支点；5—压力；6—综合受力挤压区。图3是本发明的单层双面增强结构分布图。图4是本发明的双层双面增强结构分 布图。图中1-—玻璃基体；2-1、2-2、2-3和2-4-—增强结构；3和4-—支点；5-—压力； 6—综合受力挤压区。
图5是本发明的圆形柱状的双层增强结构分布。图6是本发明的管状的内、外面 的单层结构分布。图中；1-一玻璃基体；2和3-—增强结构；4-一空心管。
具体实施方式
一1.玻璃基体为各种直型或弯曲的板状玻璃。2.增强结构为金属丝、金属网、或纤维、纤维网。增强结构分布于一面或多面的靠 近增强玻璃基表面的位置。3.增强结构可以为一层或多层。增强结构可以金属丝、金属网、或纤维、纤维网复 合使用。
具体实施方式
二 1.玻璃基体为各种方形，实心或空心，直型或弯曲的柱状体。2.增强结构为金属丝、金属网、或纤维、纤维网。增强结构分布于一面或多面的靠 近增强玻璃基表面的位置。3.增强结构可以为一层或多层。增强结构可以金属丝、金属网、或纤维、纤维网复 合使用。
具体实施方式
三1.玻璃基体为各种圆形、椭圆形，实心或管状，直型或弯曲的柱状体。2.增强结构为金属丝、金属网、或纤维、纤维网。增强结构分布于靠近增强玻璃基 圆柱体表面的位置。3.增强结构可以为一层或多层。增强结构可以金属丝、金属网、或纤维、纤维网复 合使用。
具体实施方式
四1.玻璃基体为各种凹槽型的柱状体。2.增强结构为金属丝、金属网、或纤维、纤维网。增强结构分布于一面或多面的靠 近增强玻璃基表面的位置。3.增强结构可以为一层或多层。增强结构可以金属丝、金属网、或纤维、纤维网复 合使用。
权利要求
增强玻璃基的高强度低成本的增强结构分布其特征在于增强结构主要分布于靠近玻璃基体表面的位置，但增强面的增强结构不外露。本发明的产品具有强度高、成本低，产品重量轻等优点。增强玻璃基包括纤维增强玻璃基和金属增强结构玻璃基。
2.权利要求1所述的玻璃基体可以是带各种颜色图案、或无色、透明、或半透明、或不 透明的各种类型的玻璃基体。
3.权利要求1所述的增强结构为各种类的长纤维、纤维网、纤维布。或单质金属类、 合金类的金属丝、金属网。
4.权利要求3所述增强结构的热膨胀系数要接近或小于玻璃基体的热膨胀系数。纤维 增强结构的耐受温度，或金属增强结构的融化或液化温度要高于玻璃基体的软化温度。
5.权利要求1所述的增强结构可以为一层或多层。
6.权利要求1所述玻璃基体为多面体时，玻璃基体的增强面可以为一面或多面。
7.权利要求1所述的增强结构可以为纤维结构和金属结构复合使用。
8.权利要求1所述的玻璃基体可以是各种形状的玻璃，如玻璃基体的形状可以为板 状、或柱状、或管状、或其它不规则形状等。
9.增强结构加入前可以进行各种处理。使增强结构处理成带各种颜色的制品，或增加 增强结构的性能。
全文摘要
增强玻璃基的高强度低成本的增强结构分布。增强玻璃基包括纤维增强玻璃基和金属增强结构玻璃基。其特征在于增强结构主要分布于靠近玻璃基体的表面的位置，如图的增强结构2-1、2-2、2-3、2-4分布于靠近玻璃基体1的表面位置，但增强面的增强结构不外露。增强结构可以为一层或多层。增强结构可以分布于玻璃基体的一面或多面。本增强玻璃基复合制品的增强结构分布力学合理，产品具有强度高、性能好、成本低、重量轻等优点。能广泛的代替现有的玻璃、木材和塑料等的应用，广泛的用于建筑玻璃、中空玻璃、家具、门窗、生活用品、餐具、机械制造等领域。图中3和4为支点，5为压力，6为综合受力挤压区。
文档编号C03C14/00GK101928108SQ20091011442
公开日2010年12月29日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者韦鸿雁 申请人:韦鸿雁