پارچه نسوز

پارچه‌های نسوز ، منسوجاتی بافته شده از انواع نخ‌های تولید شده از الیاف نسوز هستند که با تحمل حرارتی بالا، عملکرد منحصر به فردی را در شرایط آب و هوایی گوناگون به نمایش می‌گذارند.

استفاده از انواع مختلف مواد نسوز در تولید این دسته از محصولات، علاوه بر مقاومت حرارتی بالا، ویژگی‌های متنوعی به آن‌ها می‌افزاید که با وجود تفاوت‌هایی در میان آن‌ها، در برخورداری از خواص مکانیکی و شیمیایی مطلوب، و تحمل فشار مشابه هستند.

اگرچه میزان کیفیت ویژگی‌های این محصولات، ارتباط مستقیمی با جنس، تراکم و ضخامت آن‌ها دارد اما در مجموع، می‌توان موارد زیر را جزو ویژگی‌های کلی مشترک انواع این محصولات پر کاربرد برشمرد:

• * عملکرد مطلوب در دماهای بالا و حفظ ساختار و ثبات ابعادی در دماهای پایین
• * غیر قابل اشتعال و عدم انتشار دود سمی در مواجهه با آتش
• * قدرت مهار فشارهای وارد شده بر قطعات
• * حفظ بازده بالا در محیط‌های اسیدی و قلیایی
• * مقاومت نسبی در برابر خوردگی شیمیایی و اکسیداسیون
• * خواص مکانیکی مطلوب و مقاومت در برابر کشش و سایش

ویدیو پارچه نسوز

گاهی خواص دی الکتریک ماده نسوز به کار رفته در تولید پارچه و یا قدرت جذب صدا، آن‌ها را برای عایق بندی الکتریکی و صوتی نیز مناسب می‌سازد.

در برخی موارد، با ترکیب دو یا چند ماده نسوز، تقویت پارچه‌ها با سیم فولادی و استیل، و یا پوشاندن آن‌ها با یک لایه ورق آلومینیوم، ویژگی‌های مثبت پارچه‌ها را بهبود بخشیده و نقاط ضعف موجود را برطرف می‌سازند.

مزایای متعدد استفاده از پارچه‌های نسوز ، باعث شده تا از آن‌ها در حوزه‌های گوناگونی استفاده نمایند که در ادامه به برخی از آن‌ها اشاره خواهیم کرد:

• عایق بندی کوره‌های حرارتی؛ استفاده از این پارچه ها در بدنه کوره‌ها، قطعات داخلی آن‌ها را در برابر گرمای بالا و خوردگی شیمیایی مقاوم خواهد ساخت.
• تولید حفاظ برای تجهیزات و کارکنان در حین جوشکاری؛ برخی انواع پارچه های نسوز ، مانند پارچه سرامیک فایبر مقاومت حرارتی خیره کننده‌ای داشته و برای این منظور مناسب هستند.
• عایق بندی بدنه ربات‌ها؛ گاهی، به ویژه در حوزه امداد و نجات، بسیار پیش می‌آید که امکان حضور انسان در اماکن پر خطر وجود نداشته باشد. در چنین شرایطی، تکنولوژی به کمک انسان آمده و امکان به کارگیری ربات‌ها را فراهم می‌سازد. 
• پوشاندن بدنه این ربات‌ها با پارچه مناسب، از این ربات‌ها محافظت کرده و احتمال آسیب دیدگی آن‌ها را کاهش خواهد داد.
• جلوگیری از ورود دود احتراق موتور، به داخل کابین جت
• عایق بندی کابین هواپیما برای جلوگیری از ورود هوای گرم ناشی از کار کردن قطعات به داخل کابین

به این ترتیب، این پارچه ها را برای تولید محصولات متنوعی از جمله واشر، کاور اگزوز، عایق اجاق‌ گازهای خانگی و صنعتی، پوشش بدنه کوره‌ها، عایق الکتریکی و پتوی عایق به کار می‌برند.

از سال‌های گذشته، به خصوص بعد از انقلاب صنعتی و گسترش فعالیت کارخانه‌ها، متخصصین همواره به دنبال شناخت و به کارگیری مواد نسوز مختلف با ویژگی‌های مناسب برای تولید پارچه‌ بوده‌اند. انتخاب گزینه مناسب از میان پارچه های موجود در بازار، علیرغم وجود تنوع گسترده در میان آن‌ها، مستلزم توجه به عوامل متعددی است که یکی از مهم‌ترین آن‌ها، جنس پارچه خواهد بود. در ادامه، به تعدادی از پر استفاده‌ترین پارچه‌های نسوز اشاره می‌نماییم:

• * پارچه آزبست:

الیاف و محصولات تولید شده از آزبست از اواخر قرن 19، راه خود را با داخل صنایع مختلف باز نمودند و به مدت صد سال، جزو پر کاربردترین مواد نسوز موجود در بازار بودند. علت این محبوبیت، تحمل حرارتی بالا و نفوذ ناپذیری این پارچه به واسطه در هم تنیدگی الیاف بلند و شمشیر مانندش بود. اما در اواخر قرن 20، با مشخص شدن سمی بودن غبار آزبست که درصورت برش و یا خراشیده شدن، در هوا پخش می‌شود، استفاده از این محصول و دیگر محصولات تولید شده از آزبست، با محدودیت‌های جدی روبرو شد و متخصصین در پی شناخت و تولید پارچه نسوز با مواد نسوز دیگری برآمدند که غیر سمی بوده و ویژگی‌هایی شبیه به آزبست داشته باشد.

• * پارچه فایبرگلاس :

استحکام و انعطاف پذیری این محصول، در کنار تحمل حرارتی قابل توجه این پارچه که تا 650 درجه سانتیگراد هم می‌رسد، آن را تبدیل به یکی از مناسب‌ترین جایگزین‌های پارچه های نسوز آزبست نموده است.

 استفاده از الیاف فایبرگلاس یا شیشه، چنان در بافت پارچه نسوز مرسوم است که در انواع مختلفی از محصولات این خانواده به کار می‌رود.

• * پارچه ابریشمی :

این محصول، در واقع پارچه فایبرگلاس است که به منظور کاهش ضریب اصطکاک، با یک لایه تفلون پوشانده شده. البته تحمل حرارتی در این پارچه، به دلیل استفاده از الیاف تفلون، کاش یافته و به 300 درجه سانتیگراد خواهد رسید.

• * پارچه سیلیکون :

این محصول، یکی دیگر از پارچه‌های نسوز بر پایه الیاف فایبرگلاس می‌باشد که در آن، یک یا هر دو سمت پارچه فایبر را با یک لایه لاستیک سیلیکون می‌پوشانند. این کار، پارچه نسوز را در برابر اشعه‌ها مقاوم می‌سازد و انعطاف پذیری آن را افزایش می‌دهد.

• * پارچه سرامیک فایبر :

این پارچه را از الیاف محکم سرامیک با تحمل حرارتی فوق العاده بافته شده و با الیاف فایبرگلاس تقویت می‌کنند. این محصول که می‌تواند دماهای بالا را تا 1260 درجه سانتیگراد تحمل کند، به دلیل داشتن خواص مکانیکی و شیمیایی منحصر به فرد، یکی از پر کاربردترین جایگزین‌های پارچه آزبست می‌باشد.

• * پارچه کربن :

 استحکام این پارچه، علیرغم وزن پایینش، قابل مقایسه با فولاد است. علاوه بر این، مقاومت آن در برابر دماهای بالا، قدرت مهار فشارهای وارد شده، ضریب الاستیسیته و انعطاف پذیری مطلوب، از دیگر ویژگی‌های این پارچه نسوز می‌باشد.

با وجود شناخت مواد نسوز فراوان که قابلیت به کارگیری برای بافت پارچه عایق را دارند، امروزه دانشمندان همچنان به دنبال شناخت موادی با تحمل حرارتی بالاتر هستند. در سال‌های اخیر، شناسایی دو نوع از سرامیک‌های نسوز به نام‌های کاربید هافنیوم و کاربید تانتالیوم که نقطه ذوبشان در حدود 4000 درجه سانتیگراد برآورد شده، توجه جوامع جهانی را به خود معطوف نموده است. اگرچه هنوز تجهیزات مناسبی برای ارزیابی دقیق میزان تحمل حرارتی این دو ماده وجود ندارد، متخصصین از لیزر برای دستیابی به نقطه ذوب حدودی آن‌ها استفاده نموده‌اند. پایان این تحقیقات و دستیابی به نتایج دقیق‌تر، می‌تواند انقلاب بزرگی در حوزه عایق بندی حرارتی صنعتی ایجاد نماید.