مواد نسوز: خواص مواد سرامیکی مقاوم در برابر آتش برای حمام و دودکش. کدام ترش محسوب می شوند؟ طبقه بندی و انواع اصلی

2024 نویسنده: Beatrice Philips | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-18 12:10

مواد نسوز وقتی از نظر ساختاری در معرض دمای بالا ، شعله و مواد شیمیایی قرار می گیرند پایدار هستند. آنها در کارخانه های صنعتی که چرخه تولید شامل استفاده از اثرات حرارتی است ، و همچنین در ساختمانهای مسکونی که وسایل گرمایش در آنها نصب شده است استفاده می شوند. با توجه به پارامترهای عملیاتی بالا ، چنین موادی به ویژه برای هرگونه تأسیساتی که دارای دوام ، قابلیت اطمینان و ایمنی هستند ، مناسب است.

ویژگی ها

نیاز به استفاده از مواد مقاوم در برابر آتش در اولین مراحل رشد بشر ، هنگامی که مردم استخراج و استفاده از آتش را آموختند ، ظاهر شد. به تدریج ، چنین موادی پایه ای برای ساخت فولاد ، کوره بلند و سایر تجهیزات گرمایش شد. در اواسط قرن 17. در بسیاری از کشورها شروع به ساخت آجر نسوز از خاک رس کردند . در آغاز قرن 19 م. محصولات مقاوم در برابر آتش به طور فعال در کشورهای اروپایی تولید می شد ، و در پایان قرن ، محصولات نسوز در همه جا در روسیه شروع به تولید کردند. در اواسط قرن گذشته ، رنگ های مقاوم در برابر آتش و ترکیبات مقاوم در برابر آتش اختراع شد و الزامات محصولات مقاوم در برابر حرارت به طور رسمی در GOSTs و SNiPs تأیید شد.

ویژگی اصلی چنین موادی مقاومت در برابر آتش است. این شاخص دمای تغییر شکل محصول را تعیین می کند. با توجه به ارزش آن ، کارآیی بهره برداری از مواد در انواع خاصی از کار در نظر گرفته می شود. علاوه بر این ، ویژگی های دیگر محاسبه می شود ، به ویژه:

• ویژگی های رفتار مواد تحت تأثیر درجه حرارت بالا ؛
• تغییر شکل و نقض یکپارچگی در معرض درجه حرارت ؛
• پایداری ساختار ، که با پارامتر تنش فشاری مکانیکی در هنگام گرمایش تعیین می شود.
• نیروی واکنش به اثر محلول های شیمیایی تهاجمی

به طور معمول ، مواد مقاوم در برابر آتش موادی هستند که می توانند حرارت را از 1580 تا 3000 درجه سانتیگراد تحمل کنند. موادی که ظاهر و ویژگی های ظاهری خود را در صورت قرار گرفتن در معرض دمای بالاتر حفظ می کنند ، به عنوان فوق نسوز مشخص می شوند.

هرگونه محصول نسوز بر اساس ترکیبی از مواد اولیه مصنوعی و طبیعی ساخته می شود ؛ برای این منظور ، غلظت بهینه اجزای معدنی و شیمیایی انتخاب می شود.

شاخص های نهایی چگالی ، استحکام و همچنین تخلخل و ساختار با استفاده از یک فناوری خاص تعیین می شود.

طبقه بندی

محصولات مقاوم در برابر آتش را می توان در اشکال مختلف و با خواص متفاوت تولید کرد. دلایل متعددی برای طبقه بندی آنها وجود دارد.

مقاومتی

با توجه به مقاومت در برابر آتش ، مواد متمایز می شوند:

• نسوز معمولی - مقاومت در برابر +1580 تا +1770 درجه سانتیگراد ؛
• بسیار مقاوم - تا 2 هزار درجه ؛
• محصولات با مقاومت بالا - تا 3 هزار درجه ؛
• فوق العاده مقاوم - باید حرارت بیش از 3 هزار درجه را تحمل کند.

مقاوم ترین ماده در جهان کربنیترید هافنیوم است که نقطه ذوب آن 4200 درجه سانتیگراد است.

به روش قالب گیری

چندین روش اساسی برای قالب گیری مواد نسوز وجود دارد:

• ریخته گری مایع ؛
• قالب گیری از ترکیبات نرم با فشار اضافی بیشتر ؛
• قالب گیری از پودرهای فشرده ؛
• برش سنگ ؛
• روش پرس گرم ؛
• تکنیک پرس حرارتی ؛
• قالب گیری از ذوب داغ

با ترکیب شیمیایی و معدنی

انواع مختلفی از مواد اولیه برای ایجاد محصولات مقاوم در برابر آتش استفاده می شود

• ارگانیک. آلی - این نوع محصولات از مواد اولیه معدنی ساخته می شوند. اکثر این محصولات می توانند حرارت قابل توجهی را تحمل کنند. تنها استثنا فوم پلی استایرن است. آنها دارای مقاومت ضعیف در برابر آتش هستند ، با این حال ، می توانید اجاق گاز را با گرمایش ضعیف از آنها قرار دهید.
• غیر معدنی با طیف گسترده ای از مقاومت در برابر آتش ، قابل توجه ترین دسته محصول است. این شامل بازالت و پشم معدنی ، فایبرگلاس ، پرلیت و ورمیکولیت است.
• کامپوزیت -این دسته شامل محصولات آزبست (ترکیبات آزبست سیمان یا آزبست-آهک) و همچنین محصولات سیلیس فوم شده است.

بسته به ماده اصلی فعال ، انواع مختلفی از مواد نسوز متمایز می شوند

نسوزهای حاوی اکسیدهای آلومینیوم که بصورت بلوک متخلخل شده اند اسیدی نامیده می شوند - پایه در این مورد به 90 of از کل جرم می رسد. این گروه شامل آجرهای مولایت و شومینه است که برای اجاق ها و شومینه هایی که با سوخت طبیعی کار می کنند یک راه حل ایده آل محسوب می شود.

منگنزی - چنین محصولاتی از اکسیدهای فلزات مختلف با پخت هنگام گرم شدن ساخته می شوند. بلوک ها در برابر محلول های تهاجمی مقاوم هستند و می توانند تا 2000 درجه حرارت را تحمل کنند.

ماینریت - تولید شده با استفاده از مواد اولیه سازگار با محیط زیست. سیمان های تقویت شده تا 90٪ ترکیب را تشکیل می دهند. هنگامی که گرم می شوند ، اندازه این محصولات کمی افزایش می یابد ، بنابراین ، هنگام نصب ، باید شکافهای کوچکی بین لایه ها بگذارید.

آزبست - اسلب و صفحات ساخته شده از آزبست برای مدت طولانی در ساخت و ساز استفاده شده است. با این حال ، مدتی پیش ، اثرات سمی آزبست بر سلامت انسان مشخص شد. موادی که مواد را تشکیل می دهند سرطان زا هستند و منجر به سرطان می شوند. با این وجود ، مقاومت در برابر آتش چنین محصولاتی بسیار بالا است. این ماده می تواند حرارت تا 500 درجه را چندین ساعت بدون تغییر در استحکام و چگالی آن تحمل کند.

روکش با چنین تابلوهایی در ساختارهای فنی استفاده می شود ، در حالی که نیاز به پوشش اجباری با مواد سازگار با محیط زیست دارد.

سوپرایزول - ماده ای از سیلیکات کلسیم ، سبک وزن است و برش آن آسان است. Superizol می تواند تا 1000 درجه حرارت را تحمل کند ، در حالی که هدایت حرارتی آن کاهش یافته است. این ماده برای نصب پارتیشن و تزئین دیوار محافظ تقاضا دارد.

معایب شامل شکنندگی است: تحت فشار مکانیکی ، چنین محصولاتی می شکنند.

صفحات شیشه ای-منیزیم این ماده از کلرید منیزیم ، فایبرگلاس و پرلیت منبسط شده با افزودن الیاف مصنوعی تشکیل شده است. دارای چسبندگی بالا ، هدایت حرارتی کم ، علاوه بر این ، پردازش آن آسان است.

ورمیکولیت - اسلب بر اساس میکا سیلیکات مخلوط با اجزای مصنوعی. این ماده سازگار با محیط زیست و غیر سمی است که گرما را حفظ می کند. معایب آن شامل مقاومت کم در برابر رطوبت است ، بنابراین ، هنگام کار ، حفاظت اضافی در برابر آب مورد نیاز است.

صفحه های فلزی - ورق مواد مقاوم در برابر آتش با سطح بازتابنده. چنین محصولاتی نه تنها دیوارها را از گرمای بیش از حد محافظت می کنند ، بلکه به شما این امکان را می دهند که دمای راحت را در اتاق حفظ کنید و آن را به سمت داخل منعکس کنید.

به طور معمول ، این ورق ها از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند.

کلینکر - این ماده سرامیکی از خاک رس بسیار متخلخل ساخته شده است. با مقاومت در برابر شدیدترین درجه حرارت ، توانایی مقاومت در برابر آتش ، بلکه یخبندان شدید متمایز می شود.

ظروف سنگی چینی - مواد مبتنی بر سنگ مرمر ، گرانیت و تراشه های کوارتز با وجود نمک و اکسیدهای فلزی. تفاوت در مقاومت در برابر حرارت تا 100 درجه یا بیشتر ، با مقاومت در برابر رطوبت بالا مشخص می شود.

بر اساس تخلخل

بسته به میزان باز بودن منافذ ، موارد زیر وجود دارد:

• تا 3 - - فوق متراکم ؛
• تا 10 - - چگالی بالا ؛
• تا 16 - - متراکم ؛
• تا 20 - - فشرده ؛
• تا 30 - - چگالی متوسط ؛
• تا 45 - - چگالی کم ؛
• تا 75 - - بسیار متخلخل ؛
• بیش از 75 ult فوق متخلخل هستند.

اشکال و اندازه ها

مواد نسوز در اشکال و اندازه های مختلف ارائه می شود:

• به شکل گوه یا مستقیم - می تواند کوچک ، معمولی یا بزرگ باشد.
• شکل ، ساده و همچنین پیچیده - وزن بیش از 60 کیلوگرم.

بیشترین تقاضا توسط صفحات ورق دریافت شد. هدف عملکردی آنها بستگی به اندازه و مجموعه ویژگی های عملکرد محصول دارد . آنها برای پوشش اتاق های دیگ بخار ، شومینه های خانگی ، اجاق گاز ضروری هستند ، آنها برای ستون ها ، دیگهای بخار و همچنین سیستم های گرمایش در حمام ها و سونا عایق حرارتی هستند. آنها نقش محافظ های محافظ را ایفا می کنند و اثر تولید تجهیزات به طور کلی و قطعات جداگانه آن را افزایش می دهند.

قالب سازی و محصولات پودری در ساخت سازها اهمیت دارد. این مشکل تنظیم حالت کار را مطابق با مشخصات فنی حل می کند. از مواد اولیه بدون شکل برای تهیه لباس برای کارکنان ریخته گری استفاده می شود.

برنامه های کاربردی

همه نوع مواد مقاوم در برابر شعله معمولاً در کاربردهای صنعتی استفاده می شود. آنها در متالورژی غیر آهنی و آهنی مشارکت دارند-این منطقه حدود 60 of از محصولات ساخته شده از مواد مقاوم در برابر حرارت به طور کلی و همچنین در تولید سرامیک و شیشه را شامل می شود . ترکیبات مقاوم در برابر آتش اساس تولید عایق های اسیدی و حرارتی هستند. آنها با کوره های صنعتی و سایر تأسیسات با شعله باز پوشانده شده اند.

در زندگی روزمره ، چنین محصولاتی در چیدمان شومینه و اجاق گاز ، کباب پز و دودکش کاربرد پیدا کرده است . این مواد تکمیل به طور گسترده ای در ساخت و ساز و چیدمان ساختمانها استفاده می شود. از آنها برای روکش سقف و دیوار در اتاق ها استفاده می شود. چنین محلول ایمنی ساختمان را در برابر آتش بسیار افزایش می دهد ، بنابراین از آنها در سازه هایی با افزایش نیاز به PPB استفاده می شود.

مهم است که به خاطر داشته باشید که اکثر مصالح مقاوم در برابر آتش نمی توانند در برابر آتش مقاومت کنند ، بنابراین می توانند بسوزند . محصولات مقاوم در برابر حرارت و نسوز متمایز می شوند. دومی می تواند منبع شعله باز را برای مدت طولانی در فاصله نزدیک تحمل کند - آنها در ساخت حمام و سونا به طور گسترده مورد تقاضا هستند.

مواد مقاوم در برابر حرارت می توانند گرمای شدید را تحمل کنند ، اما آتش باز ساختار آنها را از بین می برد.