فیبر سرامیکی چیست و چرا برای صنایع دیرگداز مهم است؟

الیاف سرامیکی دسته ای از نسوزهای آلومینا سیلیکاتی هستند که توسط ذوب و ترکیب کائولن خلوص بالا با پودرهای آلومینا و سیلیس خالص در کوره های قوس تولید می شوند. این الیاف به صورت غیربلوری و شیشه ای هستند و قابلیت استفاده به عنوان عایق حرارتی تا حدود دمای 1400 درجه سانتیگراد دارند.

فیبر سرامیکی مقاومت بالایی در برابر دماهای بالا دارد که این خاصیت عمدتا از ترکیب الیاف سرامیکی گوناگون حاصل می شود. عملکرد مناسب این الیاف به عنوان عایق حرارتی باعث می شود که آن ها به طور گسترده در دیواره کوره های صنعتی و مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار گیرند.

استفاده از فیبر سرامیکی در کوره

ویژگی ­های فیبر سرامیکی

  • وزن کم
  • پایداری بالا در برابر حرارت و آتش
  • عملکرد عالی به جهت عایق حرارتی و شوک حرارتی
  • نصب سریع و آسان
  • قابلیت جذب مناسب امواج صوتی
  • مقاومت بالا در برابر خوردگی
  • پایداری شیمیایی مناسب

از فیبر سرامیکی برای چه کاربردهایی استفاده می شود؟

مواد فیلتر دما بالا

فیبر سرامیکی سطح ویژه بزرگی دارد و فیلتر تهیه‌ شده از آن از خلوص بالایی برخوردار است. فیبر سرامیکی عملکرد بسیار مناسبی به جهت پایداری حرارتی، شیمیایی و مقاومت شوک حرارتی نشان می‌دهد. بنابراین فیبرهای سرامیکی به طور گسترده در زمینه‌هایی مثل تصفیه هوا، فاضلاب و گاز دودکش مورد استفاده قرار می‌گیرند. ​

عایق های صوتی

فیبرهای سرامیک اثرات جذب صدا و عایق خوبی دارند که عمدتا به دلیل اثر ویسکوز بین امواج صدا و هوا در منافذ فیبر است. وقتی امواج در داخل ماده منتقل می‌شوند، مقاومت اصطکاکی بین الیاف ایجاد می‌کنند. بنابراین بخشی از انرژی امواج به انرژی گرمایی تبدیل می‌شود.

علاوه بر این، زمانی که هوا در منافذ فیبر فشرده می‌شود، تحت هدایت حرارتی قرار می‌گیرد و هدایت حرارتی نیز باعث اتلاف انرژی آکوستیک می‌شود. در نتیجه امواج صوتی ورودی را جذب می‌کند. بنابراین مواد الیاف سرامیکی قابلیت جذب صوت و عایق صوتی مناسبی دارند و به این ترتیب به صورت گسترده در ساخت‌وساز، حمل و نقل و زمینه‌های دیگر مورد استفاده قرار می گیرند. ​

حامل های کاتالیزور

فیبر سرامیکی خواص ویژه ای همانند مساحت سطح ویژه بزرگ، تخلخل بالا، اثرات کاتالیستی خوب و … دارد. در واکنش های نفوذی کنترل‌شده، به دلیل مقاومت به نفوذ کم، اثر کاتالیستی خوبی به دست خواهد آمد.

مواد مهندسی پیشرفته

فیبرهای رسانا قابلیت های زیادی در ساخت قطعات و مواد مهندسی پیشرفته دارند. ابررساناهای دما بالا، فیبرهای مادون قرمز، فیبرهای رسانا و … برخی از کاربردهای این مواد هستند.

علاوه بر این، فیبرهای سرامیکی کاربردهای زیادی به صورت خاص در صنایع مختلف دارند، از جمله:

صنایع آهن و فولاد

  • پوشش گرم برای کوره های عملیات حرارتی
  • عایق پشتیبان کوره های گرمایش مجدد
  • مهر و موم پوشش کوره های بازپخت
  • پوشش نازل های ریخته گری
  • پوشش کوره های ذوب

صنایع غیرآهنی

  • نگه دارنده های آستر کوره
  • بسته بندی قالب های ریخته ­گری
  • مهر و موم تجهیزات ریخته ­گری
  • محیط فیلتراسیون برای جداسازی نیتریدها و اکسیدها از ذوب
  • محیط فیلتراسیون برای جداسازی سرباره از ذوب

صنعت نفت و پتروشیمی

  • دیگ های بخار و مراکز گرمایش صنعت نفت
  • کاتالیست ها و فیلترهای تصفیه گازهای گرم
  • عایق های دیگ بخار
  • فیلتراسیون دما بالا از گازها و مایعات
  • راکتورها
  • عایق های مشعل

صنایع سرامیک و کاشی

  • اتصالات و مهر و موم های انبساط
  • روکش کوره های آسانسور و واگن های شلیک کننده
  • کارخانه های آجرسازی

صنایع شیمیایی

  • آسترهای کوره های اصلاح کننده و ترقه
  • کاتالیزورها و فیلترهای جاذب ذرات رادیواکتیو
  • مواد آب بندی دمای بالا

سایر کاربردهای فیبر سرامیکی

  • عایق بوته ­ها، کانال ها و سقف کوره های ذوب
  • ترمیم آجرهای ریخته­ گری ذوب شده
  • عایق های صوتی و حرارتی
  • لنت های اصطکاک ترمز
  • مبدل های کاتالیستی و عایق های لوله اگزوز
  • عایق صوتی توربین های گازی
  • عایق صوتی اگزوزهای موتور دیزل
  • عایق های لوله با درجه حرارت بالا

کاربردهای فیبر سرامیکی

در هنگام استفاده از محصولات فیبر سرامیکی به نکات زیر توجه کنید:

استنشاق زیاد گرد و خاک فیبرهای سرامیکی باعث خارش، سوزش و تحرک چشم و پوست می شود. بنابراین هنگام استفاده از این محصولات از دستکش، لباس و ماسک محافظ استفاده کنید.

موسسه IARC این مواد را در گروه مواد سرطان زای انسانی قرار داده است. بنابراین قرارگیری طولانی مدت در معرض این مواد می تواند سبب بروز خطر ابتلا به سرطان شود (برای کسب اطلاعات بیشتر به اطلاعات SDS محصول مراجعه کنید).

آیا مقاله برای شما مفید بود ؟
5/ raterateraterate
3.5
0 نظر ثبت شده

مطالب مرتبط

دیدگاه کاربران