پنبه نسوز، پنبه تولید شده از الیاف سرامیک است که یکی از محبوب‌ترین مواد اولیه برای تولید بسیاری از محصولات نسوز با تحمل حرارتی بالا می‌باشد.
این محصول، با وزن بسیار پایین خود، نه تنها قدرت عایق بندی حرارتی را دارد، بلکه از امکان به کارگیری برای عایق بندی الکتریکی و صوتی نیز برخوردار خواهد بود.
علاوه بر این، پنبه الیاف سرامیک، تحمل حرارتی بسیار بالایی دارد.
همچنین، رسانایی گرمایی پایین این ماده نسوز، موجب می‌شود تا اتلاف انرژی به حداقل میزان ممکن برسد.
از دیگر مزایی پنبه نسوز، می‌توان به شکل پذیری چشمگیر آن اشاره کرد.
از سوی دیگر، خواص شیمیایی الیاف سرامیک به کار گرفته شده در تولید این ماده نسوز محبوب، آن را در برابر خوردگی و زنگ زدن مقاوم نموده است.
تنوع موجود در میان انواع مواد نسوز موجود در بازار، دست صنعت‌کاران را برای انتخاب محصول مناسب، بسته به نیازهای موجود، باز گذاشته است.
این محصولات، به دلیل بهره‌مندی از مواد اولیه، ابعاد و شیوه تولید متفاوت، ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارند.
اما همه محصولات نسوز که عمدتاً برای عایق بندی تجهیزات صنعتی به کار می‌روند، در ویژگی‌های کلی مشابه یکدیگر می‌باشند.
این عایق‌ها، تحمل حرارتی بالا و هدایت گرمایی پایینی دارند که امکان استفاده از آنها را در شرایط آب و هوایی مختلف میسر خواهد ساخت.
همچنین، تحمل فشار و مقاومت در برابر کشش، سایش، پارگی، و ضربه، با افزایش طول عمر محصولات نسوز، از فرسایش قطعات جلوگیری می‌نماید.
این محصولات پر کاربرد، در برابر اکسیداسیون و خوردگی شیمیایی نیز مقاوم هستند و در محیط‌های شیمیایی، کیفیت خود را به راحتی از دست نمی‌دهند.
تمام ویژگی‌های عنوان شده برای انواع محصولات نسوز، کلی بوده و ارتباط مستقیمی با مواد اولیه به کار رفته در تولید آنها خواهد داشت.
برای مثال، برخی از این محصولات، به واسطه استفاده از الیاف به خصوصی در ترکیباتشان، قدرت عایق بندی الکتریکی و یا حتی، قدرت جذب صدای بالایی دارند.
پنبه نسوز، یکی از محصولاتی است که تمام مزایای ذکر شده را با بهترین کیفیت ممکن دارا می‌باشد.
پنبه الیاف سرامیک، به دلیل خالص بودن مواد اولیه، تحمل حرارتی بالایی داشته و در برابر شوک حرارتی مقاوم خواهد بود.
این محصول را از ترکیب اکسید آلومینیوم و سیلیس، یا همان الیاف سفید و انعطاف پذیر سرامیک تولید می‌کنند؛ بدون افزودن هیچ ماده دیگری.
الیاف سرامیک، با وزن سبک، برخورداری از مقاومت خیره کننده در برابر دماهای بالا، و خواص شیمیایی چشمگیر، به دلیل غیر سمی بودن، محبوبیت بالایی در میان صنعت‌گران دارد.
عدم افزودن مواد اضافی به الیاف سرامیک و جمع نمودن پنبه نسوز از روی خط تولید، دلیل امنیت بالای استفاده از این محصول در دماهای بالا می‌باشد.
برای تولید پنبه نسوز، نخست، مواد اولیه را در دمای بالا و داخل یک کوره الکتریکی ذوب می‌گردد.
ادامه فرایند تولید پنبه الیاف سرامیک، به دو شیوه میسر خواهد بود:
این کار توسط دستگاه مخصوص این کار انجام خواهد شد.
به این ترتیب، رشته الیاف به صورت در هم تنیده درمی‌آید.
نتیجه حاصل، از هر دو طریق یکسان می‌باشد و در مرحله نهایی، پنبه به دست آمده را از روی خط تولید جمع آوری می‌کنند.
پنبه الیاف سرامیک، با نام‌های دیگری همچون پنبه نسوز، پشم سرامیکی، و پنبه فله شناخته می‌شود.
این محصول، در میان صنعت‌گران پرطرفدار بوده و ماده اولیه برای تولید محصولات پرکاربرد دیگری نیز خواهد بود.
علت این محبوبیت، برخورداری از ویژگی‌های خیره کننده‌ای است که در ادامه، به مهم‌ترین آنها اشاره خواهیم کرد:
به طوری که تحمل حرارتی این محصول را برای استفاده بلند مدت، 1350 درجه سانتیگراد تخمین زده‌اند.
این امر، از یک سو باعث ماندگاری بالای پنبه نسوز می‌گردد و از سوی دیگر، از فرسایش تجهیزات جلوگیری می‌نماید.
سفید | رنگ | |
500 | تراکم | |
3-2 | ||
4.5 – 3 | قطر الیاف تابیده شده توسط ماشین | |
1100 تا 1430 | حداکثر دمای قابل تحمل | |
1050 تا 1350 | دمای ایمن | |
1790 | دمای ذوب | |
%55 – 40 | Al2O3 | |
%98 – 90 | Al2O3+SiO2 | |
mm60 – 6 | ضخامت | |
همان طور که اشاره شد، پنبه الیاف سرامیک، ماده اولیه برای تولید محصولات نسوز پرکاربردی است.
شاید بهتر باشد نگاهی کوتاه به این محصولات محبوب بیندازیم تا بیشتر به مزایا و کاربردهای پنبه نسوز پی ببریم:
طناب یا پکینگ بافته شده از رشته‌های پنبه نسوز و تقویت شده با الیاف مقاوم فایبرگلاس، تحمل حرارتی فوق العاده‌ای تا حدود 1175 درجه سانتیگراد برای مدت طولانی دارد.
تقویت این طناب با الیاف فایبر یا شیشه، رسانایی حرارتی این محصول را تا حد زیادی کاهش می‌دهد.
عمده کاربرد این طناب، برای عایق بندی قطعاتی است که در تماس مستقیم با آتش هستند.
این پارچه نسوز را هم از پنبه الیاف سرامیک ساخته و با الیاف فایبرگلاس تقویت می‌کنند.
انعطاف پذیری و مقاومت بالا در برابر گرما تا بیش از 1000درجه سانتیگراد، آن را مناسب استفاده برای دوخت تجهیزات ایمنی و جوشکاری نموده است.
کاغذ تولید شده از پنبه نسوز، با سطح هموار، در نگاه اول، بسیار شبیه به کاغذ معمولی خواهد بود.
پیپر نسوز، قادر است به مدت کوتاه تا 1260 درجه سانتیگراد را تحمل نماید.
این مقدار، برای استفاده به مدت طولانی، به حدود 1000 درجه سانتیگراد می‌رسد.
این محصول را برای آب بندی کوره‌ها، و یا به عنوان آستر تجهیزات ایمنی استفاده می‌نمایند.
این محصول که با نام بلنکت نسوز نیز شناخته می‌شود، یکی دیگر از محصولات تولید شده از پنبه الیاف سرامیک است.
عدم نیاز به فرایند پخت و آماده سازی، این محصول را برای انجام تعمیرات سریع مناسب می‌سازد.
پتوی نسوز، با توجه به تراکم الیاف و ضخامت نهایی، قادر به تحمل 1260 تا 1430 درجه سانتیگراد می‌سازد.
این محصول محبوب را اغلب با هدف عایق بندی حرارتی و صوتی تجهیزات صنعتی به کار می‌گیرند.
برد یا تخته الیاف سرامیک، یکی از محصولات پرطرفدار در حوزه عایق بندی صنعتی است که قادر به تحمل حرارتی بین 1260 تا 1430 درجه سانتیگراد می‌باشد.
وزن پایین و هندلینگ بدون دردسر این محصول، در کنار خواص مکانیکی و شیمیایی آن، از جمله عواملی هستند که کاربردهای فراوانی را برای برد نسوز رقم زده‌اند.
از برد نسوز، برای عایق بندی حرارتی، صوتی، و الکتریکی دیگ‌ها، کوره‌ها، تجهیزات صنایع پتروشیمی، نیروگاهی، و غیره استفاده می‌نمایند.
اگرچه تولید این محصولات، به نوعی اصلی‌ترین کاربرد پنبه نسوز می‌باشد اما پشم سرامیکی، کاربردهای دیگری نیز خواهد داشت.
می‌توانیم موارد زیر را به عنوان حوزه‌هایی در نظر بگیریم که از پنبه نسوز، در آنها استفاده می‌نمایند:
پنبه نسوز به خاطر استحکام زیاد، حمل و نقل و تعمیرآسان و مقاومت بالایی که در برابر مواد شیمیایی، حرارت وآتش از خود نشان می دهد بعنوان ماده نسوز بکار می‌رود.
استفاده از پنبه نسوز در محصولات سیمانی ( لوله‌های آزبست سیمانی، ناودانی و صفحه‌های ایرانیت) کاغذ نسوز ( بعنوان پوشش لوله ها و عایق های الکتریکی) و لباس نسوز و استفاده در صفحه کلاچ، لنت ترمزو انواع واشر به چشم میخورد.
استفاده از پنبه نسوز در صنایع سیمان جهت افزایش مقاومت سیمان در لوله‌های سیمانی و قطعات پوشش سقفی بوده و در صنایع منسوجات و کاغذ به جهت افزایش نقطه اشتعال و در لنت ترمز و کلاچ خودرو جهت جلوگیری از سایش زود هنگام آن می باشد.
اکتینولیت و ترمولیت: در عایق کاری، رنگ و ساخت تخته گچ و صنایع سیمان استفاده می شود.
آموزیت: در لوله های عایق، مصالح ساختمانی نسوز، صنایع کشتی سازی، عایق های حرارتی و الکتریکی استفاده می شود.
آنتوفیلیت وکروسیدولیت : که موادی بسیار کمیاب و کاربرد زیادی در صنعت ندارند.