معرفی اجمالی میکا :
میکا در یک دهه گذشته یکی از پرکاربرد ترین عایق های حرارتی شده است ؛ حتی بسیاری از افراد میکا را جایگزین عایق های سرامیکی می کنند .
ترکیبات تشکیل دهنده میکا نسوز شامل : پتاسیم یا سدیم به همراه سیلیکات آبدار آلومینیوم می باشد .
این ترکیبات با اکسیژن مخلوط شده و سنگ میکا را شکل خواهند داد . از مهمترین ویژگی های میکا میتوان به موارد زیر اشاره کرد : امکان برش و ساخت قطعات کوچک ، قایبلیت تراشکاری ، تحمل حرارت تا 1000 درجه سانتیگراد به طور مستقیم ، مقاومت در برابر جریان و قوس الکتریکی ، قایبلیت عبور امواج مایکروویو ، مناسب برای استفاده در محیط هایی حاوی آب ، اسید و حلال های صنعتی ، قایبلیت ارتجاعی بسیار بالا ، مقاوم در برابر کشش و سایش و ده ها ویژگی دیگر که میکا نسوز را جزو پرمصرف ترین مواد دیر گداز قرار داده است .
به سبب ویژگی های بسیار زیادی که میکا دارد ؛ انواع و اشکال مختلفی برای میکا نسوز موجود است که هر یک از این محصولات ساخته شده از میکا نسوز دارای کاربرد های بسیار فراوانی هستند . این محصولات در فروشگاه تامین گران صنعت عرضه می شود و عبارت اند از :
ورق نسوز میکا : این محصول صفحاتی از جنس میکا بوده و قادر به تحمل 1000 درجه حرارت می باشد . ورق نسوز میکا از گروه ورق های نسوز به شمار می آید و برای انواع عایق بندی کوره ، تولید واشر ، عایق الکرتیکی و … مناسب است .
نوار نسوز میکا : نوار نسوز میکا از گروه نوار های نسوز به حساب می آید و قادربه تحمل 1000 درجه حرارت می باشد و برای انواع عایق بندی حرارتی و همچنین عایق بندی الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد .
طلق نسوز میکا : طلق های شفافی که از جنس میکا ساخته می شوند و قادر به تحمل 600 تا 1000 درجه حرارت می باشند .
میکا، در واقع، نام یک محصول مشخص نیست و عنوانی است که به ترکیبی از مواد معدنی مختلف از جمله اکسید سیلسیوم، آلومینو سیلیکات، آهن، پتاسیم، آب، و منگنز داده می‌شود.
در واقع، میکا در هر سه دسته اصلی انواع سنگ قرار می‌گیرد؛ یعنی رسوبی، آذرین و دگرگونی. این ماده معدنی، یک ساختار کریستالی و شفاف دو بعدی بوده و به دلیل وجود برخی مواد معدنی خاص در ترکیباتش، مانند اکسید سیلسیوم، حتی در دماهای بالا نیز استحکام و خاصیت الاستیسیته خود را حفظ می‌نماید. به همین دلیل، میکا یکی از مواد نسوز پر طرفدار در میان حوزه‌های مختلف صنعت به شمار می‌آید.
تا به امروز، 28 نوع میکا شناسایی شده که تفاوت آن‌ها در نوع و میزان مواد معدنی موجود در آن‌ها می‌باشد. با این حال، از این بین، فقط 6 نوع از انواع میکا، تاکنون قابل استخراج بوده است؛ زیرا پروسه استخراج میکا، که اغلب در کشورهای هند، امریکا، ماداگاسکار، روسیه و کانادا صورت می‌گیرد، دشوار و پیچیده می‌باشد. میکاهای قابل استخراج در حال حاضر، به ترتیب فراوانی، عبارتند از:
و از میان گونه‌های قابل استخراج میکا، تنها دو مورد، یعنی موسکوویت و فلوگوپیت، امکان به کارگیری در حوزه عایق بندی صنعتی را دارند:
با وجود تفاوت‌های موجود در بین انواع میکا که ناشی از درصد مواد معدنی موجود در آن‌ها و ویژگی‌های زمین شناختی محل حفاری است، همچنان، یک سری ویژگی‌های کلی در بین انواع میکا مشترک خواهد بود. در ادامه این مقاله، برخی از این ویژگی‌ها را بررسی می‌کنیم:
– غیر قابل اشتعال و قادر به تحمل دماهای بالا تا 1000 درجه سانتیگراد؛ میزان دقیق مقاومت گرمایی میکا، بستگی به نوع و میزان مواد معدنی موجود در آن، و شرایط زمین شناختی محل استخراج دارد.
– رسانایی حرارتی اندک و پایداری حرارتی مطلوب
– ساختاری سخت و دارای خواص مکانیکی مطلوب که منجر به مقاومت بالای آن در برابر کشش خواهد شد.
– انعطاف پذیری و خاصیت الاستیسیته قابل توجه
– امکان برش دستی و ماشین کاری
– شفاف و امکان برش به شکل ورق‌های نازک
– حفظ عملکرد و بازده مطلوب، در محیط‌های حاوی آب، روغن، حلال‌های معمولی، اسیدها (به‌جز هیدرو فلور و گوگرد غلیظ)، و بازها
– استحکام دی الکتریک در حدود 25 کیلو ولت بر میلیمتر؛ این ویژگی، میکا را در برابر پدیده‌های نادری همچون قوس الکتریکی و حتی پدیده کرونا مقاوم خواهد ساخت.
ترکیبی از مواد معدنی مختلف از جمله اکسید سیلسیوم، آلومینو سیلیکات، آهن، پتاسیم، آب، و منگنز | جنس |
بدون رنگ و شفاف، سفید، صورتی، قهوه‌ای، مشکی، … | رنگ |
کریستالی | ظاهر |
مووسکویت: 2.5 – 2 فلوگوپیت: 3 – 2.5 | مقیاس سختی موس |
2.15 | تراکم |
1000 | تحمل حرارتی |
1500 – 1000 | مقاومت کششی bar |
% 1 | جذب آب |
25 | قدرت دی الکتریک KV/mm |
میکای موسکوویت و فلوگوپیت، در قالب محصولات مختلفی به بازار عرضه می‌گردد که کاربردهای متفاوتی خواهند داشت. به طور کلی، محصولات تولید شده از میکا عبارتند از:
ماده نسوز میکا دارای تفاوت هایی با سایر نسوز های صنعتی می باشد. یکی از این تفاوت ها نوع ساختار شیمیایی میکا است که ساخته شده از مواد معدنی است، سایر نسوز های صنعتی عمدتا ساختار پلیمری دارند. یکی دیگر از تفاوت های میکا نسوز با سایر نسوز ها این است که در شکل های متفاوتی تولید و عرضه می شود همچون؛ پودر، صفحات خشک و نرم، پشم سنگ و طلق های شفاف.
یکی از مواردی که باید در نظر داشت، میزان تحمل حرارتی صفحات میکا نسوز می باشد که تا دمای 1000 درجه سانتیگراد توانایی مقاومت در برابر حرارت را دارند. به همین علت است که میتوان از انواع مشتقات میکا نسوز در ساخت و عایق سازی کوره های صنعتی استفاده نمود.
از پودر میکا در صنایع مختلفی استفاده می شود. جالب است بدانید که پودر میکا نسوز یکی از مهم ترین مواد پرکننده صنعتی می باشد که در صنایعی همچون؛ رنگ سازی، کاغذ سازی،الکترود سازی، ساخت پلاستیک های مهندسی و ساخت لنت استفاده می شود.
یکی از مهمترین ویژگی های میکا نسوز نوع ساختار شیمیایی آن می باشد. به علت وجود این ساختار و معدنی بودن ماده میکا، این محصول در برابر حرارت و آتش فاقد دود می باشد و گاز های سمی از آن خارج نمی شود.