نسوز ها (refractories)

نسوز چیست؟

نسوز ها مواد غیرآلی، غیرفلزی و مقاوم در برابر حرارت هستند که می توانند در مقابل عوامل ساینده و یا خورنده در دماهای بالا مقاومت کنند. این عوامل خورنده یا ساینده می توانند در حالت جامد، مایع و یا گاز باشند. به خاطر وجود شرایط متنوع محیطی، انواع متنوعی از نسوزها با خواص متفاوت ساخته شده اند.

نسوزها از مواد پخته شده، مواد شیمیایی و انواع چسب های کربنی (چسب های کربنی) تشکیل شده اند. این مواد دارای گستره شیمیایی متنوع هستند و دارای اشکال مختلفی نیز هستند (ترکیب شیمیایی و اشکال استفاده از نسوزها بر اساس کاربردهای گوناگون آنها تعیین می شود).مواد نسوز و مواد دیرگداز دارای یک منظور و مفهوم هستند.

طبقه بندی نسوزها

موادنسوز را بر حسب خواص مختلف طبقه بندی می کنند:

• بر اساس ماده پایه یا جز اصلی در ترکیب شیمیایی، مانندنسوز آلومینایی، منیزیایی یا …
• حالت فرآوری ماده خام مثل سینتر شده، کلسینه شده و ….
• نوع چسب استفاده شده مانند سرامیکی، شیمیایی و …
• شکل تحویل مانند نسوز شکل دار یا بی شکل
• نوع استفاده و کاربرد.

رایج ترین نوع طبقه بندی موادنسوز بر اساس مواد پایه و شکل آن است که در ادامه توضیح داده می شود.

• نسوز های شکل داده شده: نسوزهایی که در هنگام تحویل به مصرف کننده دارای شکل معینی هستند (آجر نسوز)
• نسوزهای بی شکل: نسوزهایی که در هنگام تحویل به مصرف کننده بی شکل هستند و حین کاربرد شکل داده می شوند که به آن ها نسوزهای مونولیتیک نیز می گویند.

انواع نسوزهای بی شکل

• نسوزهای پلاستیک (Plastic Refractory)
• مخلوط های کوبیدنی (Ramming Mixes)
• مخلوط های ریختنی (Castable Mixes)
• مخلوط های پاشیدنی (Gunning Mixes)
• مخلوط های محافظ (Fetting Mixes)
• ملات ها ( Mortars)

برای تهیه نسوز به چه پارامترهایی توجه کنیم؟

برای انتخاب یک دیرگداز مناسب باید پارامترهای زیر را در نظر گرفت:

• دمای ذوب (دمایی که ماده حالت جامد و شکل ثابت خود را از دست می دهد)
• نقطه نرمی (دمایی که در آن یک نسوز به واسطه وزن خودش تغییر شکل می دهد)
• دانسیته و تخلخل: هرچه دانسیته بالاتر باشد تخلخل پایینتر و سنگین تر است.
• استحکام داع و سرد: بر اساس نوع استفاده، باید به استحکام داغ یا سرد توجه نمود.
• مقاومت سایشی: میزان مقاومتی که در مقابل اجزا ساینده نشان می دهد.
• انبساط حرارتی: این فاکتور نشاندهنده پایداری طولی نسوز در بازه های دمایی مختلف است.
• شوک حرارتی: این خاصیت باعث می شود نسوز دیرتر در اثر سرد و گرم شدن ترک بخورد.
• هدایت حرارتی: هرچه هدایت حرارتی پایین تر باشد نسوز بهتر است.
• نسوزندگی: پایداری نسوز در برابر ذوب شدن، نرم شدن و یا تغییر شکل دادن در حرارت های بالا است.