Πυρίμαχα υλικά: ιδιότητες πυρίμαχων κεραμικών υλικών για λουτρό και καμινάδα. Ποια θεωρούνται ξινά; Ταξινόμηση και κύριοι τύποι

2024 Συγγραφέας: Beatrice Philips | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-18 12:08

Τα πυρίμαχα υλικά είναι δομικά σταθερά όταν εκτίθενται σε υψηλές θερμοκρασίες, φλόγα και χημικά. Χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις όπου ο κύκλος παραγωγής περιλαμβάνει τη χρήση θερμικών εφέ, καθώς και σε κτίρια κατοικιών όπου έχουν εγκατασταθεί συσκευές θέρμανσης. Λόγω των υψηλών παραμέτρων λειτουργίας τους, τέτοια υλικά είναι ιδιαίτερα σχετικά με οποιεσδήποτε εγκαταστάσεις έχουν απαιτήσεις για ανθεκτικότητα, αξιοπιστία και ασφάλεια.

Ιδιαιτερότητες

Η ανάγκη για χρήση πυρίμαχων υλικών εμφανίστηκε στα πρώτα στάδια της ανθρώπινης ανάπτυξης, όταν οι άνθρωποι έμαθαν να εξάγουν και να χρησιμοποιούν φωτιά. Σταδιακά, τέτοια υλικά έγιναν η βάση για την κατασκευή χάλυβα, υψικαμίνων και άλλου εξοπλισμού θέρμανσης. Στα μέσα του 17ου αιώνα. σε πολλές χώρες άρχισαν να κατασκευάζουν πυρίμαχα τούβλα από πηλό . Μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα. πυροπροστατευτικά προϊόντα παρήχθησαν ενεργά σε ευρωπαϊκές χώρες και μέχρι το τέλος του αιώνα, πυρίμαχα προϊόντα άρχισαν να παράγονται παντού στη Ρωσία. Στα μέσα του περασμένου αιώνα, εφευρέθηκαν πυράντοχα χρώματα και συνθέσεις επιβραδυντικές στη φωτιά και οι απαιτήσεις για προϊόντα ανθεκτικά στη θερμότητα κατοχυρώθηκαν επίσημα σε GOST και SNiP.

Η κύρια ιδιότητα τέτοιων υλικών είναι η αντοχή στη φωτιά. Αυτός ο δείκτης καθορίζει τη θερμοκρασία στην οποία το προϊόν αρχίζει να παραμορφώνεται. Όσον αφορά την αξία του, λαμβάνεται υπόψη η αποτελεσματικότητα της εκμετάλλευσης υλικού σε ορισμένους τύπους εργασιών. Επιπλέον, υπολογίζονται και άλλα χαρακτηριστικά, ιδίως:

• χαρακτηριστικά της συμπεριφοράς του υλικού υπό την επίδραση αυξημένων θερμοκρασιών.
• αλλαγή σχήματος και παραβίαση της ακεραιότητας όταν εκτίθεται σε θερμοκρασία.
• τη σταθερότητα της δομής, η οποία καθορίζεται από την παράμετρο της μηχανικής πίεσης κατά τη θέρμανση.
• δύναμη αντίδρασης στην επίδραση επιθετικών χημικών διαλυμάτων.

Συνήθως, τα πυρίμαχα υλικά είναι υλικά που μπορούν να αντέξουν τη θέρμανση από 1580 έως 3000 βαθμούς Κελσίου. Τα υλικά που διατηρούν την εμφάνιση και τα φυσικά χαρακτηριστικά τους όταν εκτίθενται σε υψηλότερες θερμοκρασίες χαρακτηρίζονται ως υπερ-πυρίμαχα.

Τυχόν πυρίμαχα προϊόντα κατασκευάζονται με βάση συνδυασμό τεχνητών και φυσικών πρώτων υλών · γι 'αυτό επιλέγονται οι βέλτιστες συγκεντρώσεις ορυκτών και χημικών συστατικών.

Οι τελικοί δείκτες πυκνότητας, αντοχής, καθώς και το πορώδες και η δομή καθορίζονται με την εφαρμογή μιας συγκεκριμένης τεχνολογίας.

Ταξινόμηση

Τα προϊόντα ανθεκτικά στη φωτιά μπορούν να παραχθούν σε διαφορετικές μορφές και με διαφορετικές ιδιότητες. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για την ταξινόμησή τους.

Ανυποταξία

Σύμφωνα με την αντίσταση στη φωτιά, τα υλικά διακρίνονται:

• συνηθισμένο πυρίμαχο - αντέχει από +1580 έως +1770 βαθμούς Κελσίου.
• εξαιρετικά πυρίμαχο - έως 2 χιλιάδες μοίρες.
• προϊόντα με υψηλή ανθεκτικότητα - έως 3 χιλιάδες μοίρες.
• υπερ -πυρίμαχο - πρέπει να αντέξει τη θέρμανση πάνω από 3 χιλιάδες μοίρες.

Το πιο ανθεκτικό στη φωτιά υλικό στον κόσμο είναι το καρβονιτρίδιο του χανίου, με σημείο τήξης 4200 βαθμούς Κελσίου.

Με τη μέθοδο χύτευσης

Υπάρχουν αρκετές βασικές μέθοδοι για τη χύτευση πυρίμαχων υλικών:

• υγρή χύτευση?
• χύτευση από μαλακές ενώσεις με περαιτέρω πρόσθετη πίεση.
• χύτευση από συμπιεσμένες σκόνες.
• κοπή βράχων?
• μέθοδος θερμής πίεσης.
• θερμοπλαστική τεχνική πίεσης.
• χύτευση από θερμό τήγμα.

Με χημική και μεταλλική σύνθεση

Διάφοροι τύποι πρώτων υλών χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία προϊόντων ανθεκτικών στη φωτιά

• Οργανικός - αυτοί οι τύποι προϊόντων κατασκευάζονται από ορυκτές πρώτες ύλες. Τα περισσότερα από αυτά τα προϊόντα μπορούν να αντέξουν σημαντική θερμότητα. Η μόνη εξαίρεση είναι ο αφρός πολυστυρολίου. Έχουν ασθενή αντίσταση στη φωτιά, ωστόσο, μπορείτε να τοποθετήσετε μια σόμπα με ασθενή θέρμανση από αυτά.
• Ανόργανος Είναι η πιο εντυπωσιακή κατηγορία προϊόντων με μεγάλη γκάμα αντοχής στη φωτιά. Αυτό περιλαμβάνει βασάλτη και ορυκτοβάμβακα, υαλοβάμβακα, περλίτη και βερμικουλίτη.
• Σύνθετος -αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει προϊόντα αμιάντου (συνθέσεις αμιάντου-τσιμέντου ή αμιάντου-ασβέστη), καθώς και προϊόντα αφρώδους πυριτίου.

Διάφοροι τύποι πυρίμαχων υλικών διακρίνονται ανάλογα με το κύριο δραστικό συστατικό

Τα πυρίμαχα που περιέχουν οξείδια αργιλίου συντηγμένα σε μπλοκ ονομάζονται όξινα - η βάση σε αυτή την περίπτωση φτάνει το 90% της συνολικής μάζας. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει τούβλα μουλίτη και πυρίμαχα, τα οποία θεωρούνται ιδανική λύση για σόμπες και τζάκια που λειτουργούν με φυσικό καύσιμο.

Μαγνησιανή - τέτοια προϊόντα είναι κατασκευασμένα από οξείδια διαφορετικών μετάλλων με τήξη όταν θερμαίνονται. Τα μπλοκ είναι ανθεκτικά σε επιθετικές λύσεις και μπορούν να αντέξουν τη θέρμανση έως και 2000 μοίρες.

Minerite - παράγεται με χρήση φιλικών προς το περιβάλλον πρώτων υλών. Τα ενισχυμένα τσιμέντα αντιπροσωπεύουν έως και το 90% της σύνθεσης. Όταν θερμαίνονται, αυτά τα προϊόντα αυξάνονται ελαφρώς σε μέγεθος, επομένως, κατά την εγκατάσταση, πρέπει να αφήσετε μικρά κενά μεταξύ των στρωμάτων.

Αμίαντο - οι πλάκες και τα πάνελ από αμίαντο έχουν χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα στην κατασκευή. Ωστόσο, πριν από λίγο καιρό, εντοπίστηκαν οι τοξικές επιδράσεις του αμιάντου στην ανθρώπινη υγεία. Οι ουσίες που αποτελούν το υλικό είναι καρκινογόνες και οδηγούν σε καρκίνο. Παρ 'όλα αυτά, η αντοχή στη φωτιά τέτοιων προϊόντων είναι εξαιρετικά υψηλή. Το υλικό μπορεί να αντέξει τη θέρμανση έως και 500 μοίρες για αρκετές ώρες χωρίς να αλλάξει η αντοχή και η πυκνότητα του.

Η επένδυση με τέτοια πάνελ χρησιμοποιείται σε τεχνικές δομές, ενώ απαιτεί υποχρεωτική επίστρωση με φιλικά προς το περιβάλλον υλικά.

Superizole - ένα υλικό από πυριτικό ασβέστιο, είναι ελαφρύ και κόβεται εύκολα. Το Superizol μπορεί να αντέξει τη θέρμανση έως και 1000 μοίρες, ενώ έχει μειωμένη θερμική αγωγιμότητα. Αυτό το υλικό είναι σε ζήτηση για την εγκατάσταση χωρισμάτων και προστατευτική διακόσμηση τοίχων.

Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν την ευθραυστότητα: υπό μηχανική καταπόνηση, τέτοια προϊόντα σπάνε.

Πλαίσια από γυαλί-μαγνήσιο Είναι ένα υλικό που αποτελείται από χλωριούχο μαγνήσιο, υαλοβάμβακα και διογκωμένο περλίτη με την προσθήκη συνθετικών ινών. Διαθέτει υψηλή πρόσφυση, χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, επιπλέον, είναι εύκολη στην επεξεργασία.

Βερμικουλίτης - πλάκες με βάση πυριτική μαρμαρυγία αναμεμειγμένες με συνθετικά συστατικά. Είναι ένα φιλικό προς το περιβάλλον και μη τοξικό υλικό που διατηρεί τη θερμότητα. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν χαμηλή αντοχή στην υγρασία, επομένως απαιτείται πρόσθετη προστασία από το νερό κατά τη λειτουργία.

Μεταλλικές οθόνες - φύλλο ανθεκτικό στη φωτιά με ανακλαστική επιφάνεια. Τέτοια προϊόντα όχι μόνο προστατεύουν τους τοίχους από υπερβολική υπερθέρμανση, αλλά σας επιτρέπουν επίσης να διατηρείτε μια άνετη θερμοκρασία στο δωμάτιο, αντανακλώντας την προς τα μέσα.

Συνήθως, αυτά τα φύλλα είναι κατασκευασμένα από ανοξείδωτο χάλυβα.

Εξυαλωμένος άνθραξ - Αυτό το κεραμικό υλικό είναι κατασκευασμένο από λεπτό πορώδη πηλό. Διακρίνεται από την αντοχή του σε ακραίες θερμοκρασίες, την ικανότητα να αντέχει όχι μόνο τη φωτιά, αλλά και τους σοβαρούς παγετούς.

Πορσελάνινα κεραμικά - υλικό βασισμένο σε μαρμάρινα, γρανίτη και τεμάχια χαλαζία με την παρουσία αλάτων και οξειδίων μετάλλου. Διαφέρει στην ικανότητα να αντέχει τη θέρμανση έως 100 μοίρες ή περισσότερο, χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή στην υγρασία.

Από το πορώδες

Ανάλογα με το βαθμό ανοίγματος των πόρων, υπάρχουν:

• έως 3% - υπερβολική πυκνότητα.
• έως 10% - υψηλής πυκνότητας.
• έως 16% - πυκνό.
• έως 20% - συμπυκνωμένο.
• έως 30% - μέση πυκνότητα.
• έως 45% - χαμηλής πυκνότητας.
• έως 75% - πολύ πορώδες.
• περισσότερο από το 75% είναι υπερπορώδη.

Σχήματα και μεγέθη

Τα πυρίμαχα υλικά προσφέρονται σε διαφορετικά σχήματα και μεγέθη:

• σε σχήμα σφήνας ή ίσιο - μπορεί να είναι μικρό, κανονικό ή μεγάλο.
• σχήμα, απλό, καθώς και πολύπλοκο - ζυγίζει πάνω από 60 κιλά.

Η μεγαλύτερη ζήτηση έγινε από τα φύλλα. Ο λειτουργικός τους σκοπός εξαρτάται από το μέγεθος και το σύνολο των χαρακτηριστικών απόδοσης του προϊόντος . Είναι απαραίτητα για την επένδυση λεβητοστασίων, τζακιών στο σπίτι, μπλοκ σόμπας, είναι θερμομονωτικά για κολώνες, λέβητες, καθώς και συστήματα θέρμανσης σε λουτρά και σάουνες. Παίζουν το ρόλο των προστατευτικών οθονών και αυξάνουν το αποτέλεσμα παραγωγής του εξοπλισμού στο σύνολό του και των επιμέρους τμημάτων του.

Τα προϊόντα χύτευσης και πούδρας είναι σημαντικά για την κατασκευή οργάνων. Λύνει το πρόβλημα της προσαρμογής του τρόπου λειτουργίας σύμφωνα με τις τεχνικές προδιαγραφές. Οι μη διαμορφωμένες πρώτες ύλες χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ρούχων για τους υπαλλήλους των χυτηρίων.

Εφαρμογές

Όλοι οι τύποι επιβραδυντικών φλόγας χρησιμοποιούνται συνήθως σε βιομηχανικές εφαρμογές. Ασχολούνται με τη μη σιδηρούχα και σιδηρούχα μεταλλουργία-αυτή η περιοχή αντιπροσωπεύει περίπου το 60% των προϊόντων που κατασκευάζονται από ανθεκτικά στη θερμότητα υλικά γενικά, καθώς και στην κατασκευή κεραμικών και γυαλιού . Οι πυρίμαχες ενώσεις αποτελούν τη βάση για την κατασκευή μονωτικών οξέων και θερμότητας. Είναι επενδεδυμένα με βιομηχανικούς κλιβάνους, καθώς και άλλες εγκαταστάσεις με ανοιχτή φλόγα.

Στην καθημερινή ζωή, τέτοια προϊόντα έχουν βρει εφαρμογή στη διάταξη τζακιών και σόμπων, μπάρμπεκιου και καμινάδων . Αυτά τα υλικά φινιρίσματος χρησιμοποιούνται ευρέως στην κατασκευή και τη διάταξη κτιρίων. Χρησιμοποιούνται για ταπετσαρίες οροφών και τοίχων στα δωμάτια. Μια τέτοια λύση αυξάνει σημαντικά την πυρασφάλεια της δομής, επομένως χρησιμοποιούνται σε δομές με αυξημένες απαιτήσεις για PPB.

Είναι σημαντικό να έχετε κατά νου ότι τα περισσότερα υλικά ανθεκτικά στη φωτιά δεν μπορούν να αντέξουν τη φωτιά, επομένως μπορούν να καούν . Διακρίνονται ανθεκτικά στη θερμότητα και πυρίμαχα προϊόντα. Το τελευταίο μπορεί να αντέξει μια πηγή ανοιχτής φλόγας σε κοντινή απόσταση για μεγάλο χρονικό διάστημα - απαιτούνται ευρέως στην κατασκευή λουτρών και σάουνων.

Ανθεκτικά στη θερμότητα υλικά μπορούν να αντέξουν έντονη θερμότητα, αλλά η ανοιχτή φωτιά θα καταστρέψει τη δομή τους.