پشم سرامیک، می تواند به عنوان ماده ای عالی برای عایق بندی، برای کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار بگیرد. پشم سرامیک، در واقع، همان پنبه سرامیک است که در برخی موارد، با عنوان پتوی سرامیکی هم شناخته می شود. بنابراین، در ادامه به بررسی تخصصی هر دوی این محصولات خواهیم پرداخت.
پشم سرامیک، به عنوان یک ماده نسوز شناخته شده و مقاومت بالایی در برابر حرارت دارد. این الیاف از سیلیکات آلومینیوم ساخته شده که شامل الیاف پلی کریستالی و شیشه مذاب است. محصولات گوناگونی که از پشم سرامیکی تهیه می شوند، به طور کلی، با ذوب و دمیدن در کائولین مذاب با خلوص بالا و یا آلومینای خالص و پودر سیلیکا درکوره های صنعتی (قوس الکتریکی) تولید می گردد. این محصولات، به منظور عایق بندی حرارتی، الکتریکی و صوتی مورد استفاده قرار می گیرند.
الیاف حاصل از این فرایند، سفید رنگ، غیر بلوری و شیشه ای هستند. این الیاف می توانند در ابعاد وسیع و به عنوان عایق های حرارتی متنوع، و با قابلیت تحمل دمای بالا تا 2552 درجه فارنهایت (معادل 1400 درجه سانتیگراد) مورد استفاده قرار بگیرند.پنبه الیاف سرامیکی، یک ماده عایق با بازده بالا و و جایگزینی مناسب برای آزبست است که دارای ویژگی های متعددی از جمله تحمل حرارتی بالا، وزن پایین، هدایت حرارتی کم، انعطاف پذیری خوب، مقاومت در برابر اکسیداسیون، مقاومت دربرابر اکثر اسیدها و قلیاها، مقاومت در برابر خوردگی و عایق صوتی است. از دیگر مزایای پشم سرامیکی می توان نصب سریع و آسان، ضد آتش بودن و مقاومت در برابر شوک حرارتی را نام برد.
استفاده از پشم سرامیک در کاربردهای مختلف، از دهه های گذشته مورد توجه قرار گرفته است. به طور خاص، رشته های پنبه سرامیکی، به علت دارا بودن تحمل حرارتی بالا و مقاومت دربرابر خوردگی، معمولاً در شرایطی که دمای محیط بالا است، به جای فلزات مورد استفاده قرار می گیرند. این الیاف، بسته به نوع کاربرد، می توانند به شکل پتو، نمد، کاغذ و یا منسوجات گوناگون تولید شوند.
از نظر صنعتی، کامپوزیت های تقویت شده با پشم سرامیک، در بسیاری از محصولات از جمله اجزای موتور هواپیما (در بخش احتراق توربین، کمپرسور و نازل اگزوز)، موشک های هوافضا، مبدل های حرارتی، فیلترهای گاز داغ، واشر و عایق مورد استفاده قرار می گیرد.همان طور که پیش تر اشاره شد، پشم سرامیکی، همان پنبه نسوز می باشد که گاهی پتوی نسوز نیز خوانده می شود. به همین دلیل، در ادامه به بررسی این دو ماده نسوز پر کاربرد خواهیم پرداخت:
پنبه نسوز
پنبه الیاف سرامیکی که با عناوین دیگری مانند پنبه نسوز، پشم سرامیکی و پنبه فله نیز شناخته می شود، ویژگی های منحصربه فردی همچون وزن سبک، پایداری عملکرد در دمای بالا، ظرفیت گرمایی کم و مقاومت مطلوب در برابر شوک حرارتی دارد. پنبه نسوز، ماده اصلی برای تولید محصولات متنوعی از جمله پارچه سرامیک فایبر، طناب سرامیک فایبر، برد نسوز، پیپر نسوز و پتوی نسوز می باشد.پنبه نسوز از ترکیب اکسید آلومینیوم و سیلیس، به نسبت مساوی تولید شده و هیچ عامل پیوندی مازادی ندارد؛ چرا که مستقیماً از روی خط تولید جمع آوری و بسته بندی می گردد.
فرایند تولید پنبه الیاف سرامیکی
ابتدا کلینگر رس با خلوص بالا، پودر آلومینا، پودر سیلیس، ماسه کروم و سایر مواد اولیه، در دمای بالا و در یک کوره الکتریکی صنعتی ذوب گردیده و به صورت مایع درمی آید. پس از این مرحله، دو روش برای ساخت پنبه وجود دارد. در روش اول، مواد مذاب، در حالی که از کف کوره خارج می گردد، در معرض جریان مداوم هوا خنک قرار گرفته و به صورت رشته های نازک جدا می شود. این روش را فرایند دمیدن می نامند.
روش دیگری که برای تولید پنبه سرامیک مورد استفاده قرار می گیرد، فرایند چرخش می باشد که در آن، مواد مذاب خارج شده از دهانه کوره، با سرعت زیاد، توسط چرخ های در حال چرخش به شکل الیاف درمی آید. در پایان، فارغ از اینکه پنبه نسوز، به کدام یک از روش های ذکر شده تولید گردد، مستقیماً از روی خط تولید جمع می شود.پنبه الیاف سرامیکی، موسوم به پنبه نسوز، ویژگی های مثبت فراوانی دارد که از میان آن ها، می توان به موارد زیر اشاره نمود:
ویژگی های منحصربه فرد پنبه سرامیک که آن را تبدیل به جایگزینی ایده آل برای آزبست نموده، منجر به استفاده از آن در حوزه های گوناگون صنعت، از جمله موارد زیر می باشد:
در صنایع پتروشیمی:
در صنایع کاشی و سرامیک:
در صنایع شیمیایی:
در صنایع آلومینیوم:
در صنایع شیشه:
در صنایع حمل و نقل:
در حوزه مهندسی عمومی:
در صنعت نساجی:
پنبه سرامیک برای تولید محصولات نسوز دیگری همچون پتو، پارچه، طناب، کاغذ و برد نسوز به کار گرفته می شود.پتوی نسوز یا بلنکت الیاف سرامیکی؛ این محصول که با نام پتوی الیاف سرامیک نیز شناخته می شود، از الیاف بلند، انعطاف پذیر و در هم تنیده سرامیک تولید شده و برای شرایطی که قطعه مستقیماً در معرض شعله های آتش قرار می گیرد، مناسب است.این محصول، با توان تحمل حرارتی2300 تا 2912 درجه فارنهایت (معادل 1260 تا 1600 درجه سانتیگراد)، معمولاً در صنایع نیرو، متالورژی و پتروشیمی استفاده می شود.
پارچه الیاف سرامیک؛ این محصول، غالباً در حوزه معماری استفاده می گردد. این پارچه برای درب های آتش نشانی، عایق کوره، ظروف مخصوص مقاوم در برابر حرارت و گرم کردن لوله ها کاربرد دارد. در برخی موارد، مقاومت این پارچه نسوز را با استفاده از سیم در ساختار آن افزایش می دهند. مقاومت گرمایی پارچه الیاف سرامیکی برای استفاده طولانی مدت، 2012 درجه فارنهایت (معادل 1100 درجه سانتیگراد) برآورد شده است.
طناب نسوز یا طناب الیاف سرامیکی؛ از طناب ساخته شده توسط الیاف نسوز سرامیک که با استفاده از فایبرگلاس به عنوان تقویت کننده تولید می گردد، برای پشتیبانی یا اتصال قطعات مقاوم در برابر حرارت استفاده می شود.این طناب ها می توانند به عنوان سیم پیچ لوله های دارای حرارت بالا، اتصالات انبساطی و یا اتصالات فولادی گرم شده استفاده شوند و گاهی نیز با سیم تقویت می گردند. طناب نسوز، برای استفاده در دمای بالا تا 2300 درجه فارنهایت (معادل 1260 درجه سانتیگراد) کاربرد خواهد داشت.
کاغذ الیاف سرامیکی یا پیپر نسوز؛ کاغذ ساخته شده از پشم سرامیک، دارای ساختاری یکنواخت و ظاهری شبیه به کاغذ نرم است که طی فرایندی شبیه به کاغذ معمولی تولید می شود.این محصول نسوز برای اهداف گوناگون عایق بندی ایده آل است. این کاغذ، به عنوان واشر و یا پکینگ کاهش دهنده اصطکاک در آب بندی کوره ها، عایق حرارتی، جاذب صدا و فیلتراسیون کاربرد دارد. حداکثر دمای ایمن برای استفاده از پیپر نسوز، 1832 درجه فارنهایت (معادل 1000 درجه سانتیگراد) تخمین زده شده است.
تخته سرامیکی یا برد نسوز: تخته الیاف سرامیک، معروف به برد نسوز، به عنوان عایقی مقاوم در مواقعی که به استحکام زیاد و مقاومت مکانیکی بالا در دمای بالا نیاز داشته باشیم، کاربرد دارد. حداکثر دمای قابل تحمل برای برد نسوز، 2300 درجه فارنهایت (معادل 1260 درجه سانتیگراد) می باشد. این محصول فاقد آزبست، سبک بوده و مقاومت فوق العاده ای در برابر مواد شیمیایی، گازها و شوک حرارتی دارد.
پتوی نسوز
پتوی نسوز، موسوم به بلنکت الیاف سرامیکی، همان گونه که پیش تر ذکر شد، از الیاف پنبه نسوز تولید می گردد. این محصول، علاوه بر تحمل حرارتی بالا، انعطاف پذیر بوده و دارای استحکام کششی بین 40 تا 120 کیلوپاسکال می باشد. پتوی نسوز، طی یک فرایند خاص، بدون استفاده از چسب و تنها با سوزنکاری و ایجاد اتصالات مکانیکی داخلی، از پشم سرامیک ساخته می شود.
پتوهای الیاف سرامیکی را به صورت رول تولید می کنند و سپس آن ها را بر اساس نیاز مشتری، در ابعاد دلخواه برش می دهند. انعطاف پذیری فوق العاده پتوهای نسوز، نقطه قوت برجسته این محصول می باشد؛ زیرا فاصله خالی بین قطعات را به راحتی پر می نماید.پتوی فایبر سرامیک، سفید رنگ بوده و دارای ویژگی های مثبت متعددی به شرح زیر می باشد:
پتوی الیاف سرامیک فایبر، کاربردهای فراوانی در حوزه صنعت دارد که برخی از آن ها را در ادامه نام می بریم:
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
