یک ماده مقاوم به حرارت است. به علاوه، قابلیت عایق حرارتی بسیار خوبی را نیز ارائه میدهد و میتواند به عنوان یک ماده غیر آلی با هدایت حرارتی کم، انرژی را حفظ نماید. در واقع، این جرم دیرگداز بدون تغییر شکل و تضعیف ساختار و خواص مکانیکی در دماهای بالا قابل استفاده است. جرمهای نسوز و انواع آن، میتوانند در دمای بالای 1500 درجه سانتی گراد نیز به راحتی تاب بیاورند و ساختار فیزیکی خود را حفظ کنند.
ترکیبات متنوعی میتوانند برای ایجاد جرم نسوز مورد استفاده قرار گیرند که از جمله آنها، میتوان به سیلیس، آلومینیوم، منیزیم و… اشاره کرد که هر کدام از این ترکیبات، خواص متفاوتی را به جرمهای نسوز میبخشند. ویژگیهای مکانیکی و مقاومت منحصر به فرد جرمهای نسوز، آن را به محصولی موثر و رایج در انواع صنایع در معرض مستقیم حرارت از جمله فولادسازی، پتروشیمی، شیشه سازی، آجرسازی و… تبدیل نموده است.
جرم نسوز
مشخصات و مزایای جرم نسوز کدام است؟
همانطور که از نام جرم نسوز مشخص است، این مخلوط پودری با ترکیبات مهندسی شده از مقاومت بالایی در برابر حرارت بهره میبرد. این، پررنگترین مشخصه این محصول است. ویژگیهای منحصر به فرد دیگری نیز هستند که جرم نسوز را به یک محصول با کاربرد همه جانبه و رایج در انواع صنایع مختلف تبدیل کردهاند. از اساسیترین مشخصات و مزایای جرمهای نسوز، میتوان به موارد زیر اشاره نمود :
- مقاومت در برابر مواد اسیدی و بازی و به طور کلی مواد شیمیایی
- تولید آسان و سریع بر اساس نیاز صنایع مختلف
- دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی و سایش در شرایط مختلف
- عایق بودن در برابر حرارت بالا و عدم انتقال حرارت
- اشتعال ناپذیری در صنایع مختلف
- رسانایی الکتریکی عالی
- صرفه جویی در مصرف انرژی
- کاهش هزینه های تولید
- کاهش خسارات ناشی از حریق و آتش سوزی در ساختمانها
دسته بندی جرم نسوز بر اساس ترکیبات تشکیل دهنده
جرم های نسوز، از نظر ترکیبات تشکیل دهنده، در انواع مختلفی تقسیم بندی میشوند. در این دسته بندی، اجزا یا مواد اولیهای که برای ساخت جرم دیرگداز مورد استفاده قرار میگیرند، مشخص میشوند. آنها میتوانند از عناصر کرومی، سیلیکاتی، سرامیکی و … باشند.
دسته بندی جرم نسوز بر اساس خواص شیمیایی
جرمهای نسوز، بنا بر نوع طرح اختلاط و همچنین جنس ترکیبات، از نظر خواص شیمیایی در سه دسته بازی، اسیدی و خنثی تقسیم بندی میشوند. هر یک از این جرمها، متناسب با نیازهای محیط اسیدی و قلیایی و برای مقاومت در برابر واکنشهای شیمیایی هر کدام از این محیطها، طراحی شدهاند. توجه داشته باشید که یکی از عوامل حائز اهمیت در انتخاب و تهیه جرم نسوز، محیطی است که قرار است جرم در آن عمل کند.
دسته بندی جرم نسوز بر اساس روش مصرف
جرم یا ماتریسهای نسوز را میتوان از نظر نحوه اجرا، به انواع مختلفی تقسیم بندی کرد. جرمهای نسوز، عمدتا متناسب با نیازهای اجرا به روش کوبیدنی، پاشیدنی، ریختنی و پوششی، دانهبندی و طراحی میشوند. تنوع نحوه مصرف جرمهای نسوز، یکی از عوامل رشد روز افزون کاربردهای آن در صنایع مختلف است. این ویژگی، استفاده از جرمهای نسوز را در انواع شرایط صنعتی، امکان پذیر میسازد.
جرم نسوز ریختنی، یکی از انواع جرمهای نسوز طراحی شده برای اجرا به روش ریختهگری است که میتواند مقاومت بالایی در برابر حرارت داشته باشد. جرم نسوز ریختنی، مخلوطی از پیش آماده پودری و بی شکل است. جرم نسوز ریختنی، خود به دو دسته جرم نسوز ریختهگری سبک و سنگین تقسیم میشوند. جرمهای نسوز ریختنی، عمدتا به عنوان آستر یا عایق در تجهیزات صنایع مختلف، مورد استفاده قرار میگیرد. ماتریس نسوز ریختنی، حاوی ترکیبات متنوعی از جمله سیلیکات و آلومینات هستند. آنها بر اساس طرح اختلاط و جنس مواد تشکیل دهنده، انواع متنوعی چون جرم نسوز ریختنی معمولی، ماتریس نسوز ریختهگری با سیمان متوسط، جرم نسوز ریختنی با سیمان کم، جرم ریختنی فوق العاده کم سیمان و جرم ریختنی بدون سیمان را شامل میشوند.
جرم نسوز پاشیدنی که به آن جرم دیرگداز پاششی نیز میگوییم، یکی از انواع خانواده بزرگ مخلوطهای دیرگداز هستند که متناسب با نیازهای اجرا به روش پاشش، طراحی و مهندسی شدهاند. این، آنها را به بهترین گزینه برای لاینینگ سریع جداره کورهها، تبدیل نموده است. طرح اختلاط جرمهای نسوز پاششی، عمدتا از مواد نسوز شاموتی، آلومینایی و منیزیتی بهره میبرد. هر کدام از اجزا، کاربردهای خاص خودشان را دارند. به طور کلی، ساختار فیزیکی جرمهای نسوز پاششی مانند پودر با دانه بندیهای بسیار ریز و مناسب برای عملیات پاشش است.
جرم دیرگداز کوبیدنی به عنوان سومین نوع جرمهای نسوز، بر اساس نحوه مصرف شناخته میشود. جرم نسوز کوبشی، از ظاهری پودری و بیشکل بهره میبرد. آنها در دماهای بالا و طبق برنامه از پیش تنظیم شده، عمل آوری یا کیورینگ میشوند. عمدتا، جرمهای نسوز کوبیدنی از اجزای منیزیتی، آلومینایی و سیلیسی با نسبت اختلاطهای از پیش طراحی شده، تشکیل میشوند. ترکیبات این دسته جرمهای نسوز، متناسب با نیازهای اجرا به روش کوبیدن و برای سخت شدن در حین حرارت، دانهبندی و طراحش شدهاند. در حال حاضر، ماتریسهای دیرگداز کوبیدنی، از پرکاربردترین جرمهای نسوز در صنایع فولاد هستند که در ساخت پاتیلها و کورههای این صنعت، استفاده میشوند.