صنعت نسوز را می توان صنعتی نوپا به شمار آورد که در دهه های اخیر به خوبی توانسته جایگاه ویژه ای در میان صنایع، علی الخصوص صنایعی نظیر فولاد و آهن پیدا کند. مواد به کار رفته در این صنعت، موادی مقاوم در برابر حرارت بوده و ضمن حفظ خواص فیزیکی و شیمیایی خود، در حرارت بالا بصورت پایدار باقی می مانند. انتخاب مواد نسوز جهت کاربردهای گوناگون بسیار اهمیت داشته و باید به نحوی انتخاب شوند که بتوانند به مقدار زیادی از اتلاف انرژی جلوگیری کنند. گزینش صحیح این مواد، مستلزم شناخت ساختار و ویژگی های آن می باشد، لذا در این مطلب قصد داریم ضمن بررسی این صنعت پرکاربرد، به معرفی مواد اولیه نسوز، خصوصیات و کاربردهای متفاوت آن بپردازیم.
مواد نسوز یا دیرگداز چیست
مواد نسوز که آن را با نام دیرگدازها نیز می شناسیم، از جمله مواد غیر فلزی محسوب می شوند که دارای تحمل حرارتی بسیار بالائی بوده و انتقال حرارتی پایینی دارند. عناصر به کار رفته در این مواد عبارت از سیلیسیم (Si)، آلومینیوم (Al)، منیزیم (Mg )، کلسیم (Ca)، کرم (Cr)، زیرکونیم (Zr)، و کربن (C) است. این عناصر پایه، قادر به ایجاد اکسیدهایی شامل، اکسید کروم (Cr2o3)، اکسید کلسیم (Cao) و اکسید منیزیم (Mgo) می باشند که از جمله اکسیدهای اصلی به کار رفته در مواد نسوز به حساب می آیند.
از دیگر قابلیت های ویژه مواد نسوز، مقاومت قابل توجه آن ها در برابر عوامل خارجی می باشد، عواملی که می تواند سبب ایجاد سایش و یا خوردگی این مواد باشد. به همین جهت، مواد نسوز متناسب با شرایط محیطی و عوامل موجود در آن محیط به نحوی انتخاب می شود که بتواند حداکثر مقاومت را در برابر این عوامل از خود نشان دهد. این مواد ساختاری متشکل از مواد شیمیایی و همچنین انواع چسب های کربنی دارند. توع ساختار و ترکیب مواد جهت ساخت مواد نسوز با در نظر گرفتن نوع کاربرد آن معین می شود.
لازم به ذکر است که مواد نسوز باید به نحوی ساخته و تولید شوند که چه در هنگام استفاده از آن ها و چه پس از پایان عمر مفید آن ها، عاملی برای آلودگی محیط زیست نباشند.
مواد اولیه به کار رفته در ساخت مواد نسوز
برخی از مواد به کار رفته در ساختار مواد نسوز شامل موارد زیر می باشد:
- دولومیت (Dolomite)
- کانی های کروم دار (chrome ore)
- منیزیم کربنات (magnesites)
- آجر منیزیا کرومیت (Magnesia Chromite)
- آجر منیزیا اسپینلی (Magnesia Spinel)
“ اسپینل ماده ای است که یا در حین رساندن حرارت به آجر تولید می شود و یا در ابتدا در آجر اولیه وجود داشته است.“
ویژگی و خواص مواد نسوز
- مقاومت شیمیایی بالا و عدم ایجاد واکنش در برابر انواع گازها، بخار آب و همچنین مواد گداخته
- مقاومت در برابر ایجاد شوک حرارتی و یا به عبارتی افزایش و یا کاهش ناگهانی دما
- مقاوت سایشی در برابر تماس با مواد گداخته
- انتقال حرارتی بسیار پایین
بدون دیدگاه