در حال بارگذاری...

مواد دیرگداز چیست و چه کاربردی در صنعت ساختمان سازی دارد؟

آنچه در این مقاله می خوانید:

آتش سوزی یکی از خطرهایی است که ساختمان های مسکونی، تجاری و غیره را تهدید می کند و خسارت های زیادی را وارد می کند. به همین دلیل استفاده از مصالح ساختمانی دیرگداز (مواد نسوز) رایج شده است تا بتوانند خسارت های وارد شده ناشی از آتش سوزی را کاهش دهند. خوشبختانه در حال حاضر استفاده از مصالح دیرگداز یک گزینه خوب برای مقاوم سازی ساختمان ها است.

قیمت دیرگدازها نسبت به مصالح دیگر متفاوت است؛ اما استفاده از آن ها می تواند تاثیر زیادی در مقاومت و کیفیت سازه ها داشته باشد. هر کدام از مواد نسوز کاربردهای خاصی دارند. به همین دلیل در انتخاب نوع مواد ضد حریق خود دقت کنید.

انتخاب نادرست در مواد نسوز می تواند شرایط خطرناکی را ایجاد کند؛ بنابراین لازم است که شما برای استفاده از دیرگدازهای مختلف مانند خاک رس، سیمان، آجر و غیره شرایط خاصی را در نظر بگیرید. حال اگر به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد مواد نسوز، انواع آن ها و فوایدشان هستید می توانید با مجله املاک داران همراه ما باشید.

 دیرگداز

منظور از دیرگداز چیست؟

دیرگدازها مواد غیر آلی و غیرفلزی هستند که در مجاور حرارت مقاومت خوبی را از خود نشان می دهند. این مواد در مقابل عوامل ساینده یا خورنده به شکل جامد، مایع یا گاز در دمای بالا کیفیت خود را از دست نمی دهند و حالت خود را حفظ می کند.

تولیدکنندگان، انواع مختلفی از محصولات دیرگداز را با توجه به شرایط متنوع محیطی با خواص متفاوت تولید می کنند که شما می توانید آن ها را خریداری کنید.

دیرگدازها از مواد پخته شده، مواد شیمیایی و چسب های کربنی (بایندرهای کربنی) مختلف ساخته می شوند که گستره شیمیایی متنوعی دارند. مواد نسوز در حالت عادی اشکال مختلفی دارد که با توجه به خواص آن ها کاربردشان متفاوت است.

تولید کنندگان دیرگدازها باید هنگام تولید و نصب آن ها نکات ایمنی را رعایت کنند. به طوری که نگذارند پرسنل خط تولیدی و کسانی که دیرگدازها را نصب می کنند در شرایط خطرناکی قرار بگیرند. دقت کنید که مواد نسوز بعد از آن که استفاده شدند قابل بازیافت هستند. لذا شما می توانید آن ها را به عنوان زباله صنعتی وارد چرخه بازار کنید.

شکل های مختلف دیرگدازها

دیرگدازها از سنگ دانه های پایداری تشکیل شده اند که به وسیله فازهای چسبیده و افزودنی های خود می توانند در برابر حرارت مقاوم باشند. در واقع آن ها به شکل ناهمگون، چند ترکیبی و تخلخلی هستند که در دمای بالا رفتاری ویسکوز از خود نشان می دهند.

استحکام نقاط مختلف مواد نسوز متفاوت است؛ زیرا در ساختار دیرگدازها تغییرات نقطه به نقطه ای وجود دارد که انعطاف آن ها را بالا می برد. این مواد بیشتر به دلیل از دست دادن شکل پلاستیکی خود در دمای بالا معروف است. در بالای دیرگدازها، تردی و مدول الاستیک (کششی) وجود دارد که آن ها را در برابر شوک های حرارتی و تنش های گرما حساس می کند.

 دیرگداز

کاربرد دیرگدازها

دیرگدازها برای اولین بار در صنعت متالوژی مورد استفاده قرار گرفته است. در این صنعت از مواد نسوز در کوره های ذوب فلزات، خطوط نقل و انتقالات، جداره‌های دودکش‌، مجاری عبور گاز و سرباره ها استفاده شده است. بنابراین می توان دریافت که مواد نسوز مقاومت بالایی در برابر تأثیرات مخرب سایش، فشار، عوامل شیمیایی، شوک حرارتی، ضربات فیزیکی، تجزیه های حرارتی و غیره دارند.

مواد نسوز چه خواصی دارد؟

حتما طبق مطالب گفته شد بالا تاکنون متوجه شده اید که مواد نسوز چه خواصی دارند. اما با این حال در ادامه به صورت خلاصه آن ها را بیان می کنیم:

  • مواد نسوز می توانند دمای بسیار بالا را تحمل کنند.
  • مقاومت دیرگدازها در برابر تغییرات ناگهانی دما بالا است.
  • این مواد ضد حریق می توانند با فلزات مذاب برخورد کنند، ولی با آن ها ترکیب نمی شوند.
  • مواد نسوز در برابر گازهای گرم، خورنده، سایشی و غیره مقاوم هستند.
  • دیرگدازها می توانند فشار بالایی را در شرایط کارکرد تحمل کنند.
  • تحمل بارگذاری و نیروهای سایشی بالایی را دارند.
  • ضریب انبساطی حرارتی مواد نسوز پایین است.
  • مواد نسوز می توانند حرارت را در محیط خود نگهدارند و از نفوذ آن به داخل جلوگیری کنند.
  • دیرگدازها قابلیت تر شوندگی ندارند و موادی مانند سرباره و مذاب فلزی نمی توانند به آن نفوذ کنند.

 دیرگداز

مواد تشکیل دهنده دیرگدازها

دیرگدازها به دلیل مواد خامی که در تولید آن ها استفاده می کنند قابلیت های مختلفی دارند. معمولا درصد ترکیب هر کدام مواد اولیه در دیرگدازها متفاوت است. موادی که در تشکیل دیرگدازها استفاده می شوند منیزیم کربنات (magnesites)، دولومیت، کانی‌های کروم دار (chrome ore)، اسپینل و کربن هستند.

آجرهای دیرگدازی مانند منیزیا-کرومیتی منیزیا- اسپنلی را از کلینر مصنوعی اکسید منیزیم (synthetic magnesia chinker) یا منیزیای طبیعی پخته شده، سنگ معدن کروم دار، پیش واکنش دهنده اسپنیل و مواد پوشش دهنده آلومینیایی تولید می کنند.

خوب است بدانید که اسپنیل ها در برابر شوک های حرارتی مقاوم هستند. معمولا آن ها را در مواد اولیه آجرهای دیرگداز قرار می دهند یا در موقع حرارت دادن به آجر در محیط کار آن را تولید می کنند.

ویژگی‌های مواد دیرگداز

خاصیت ضد حریق

مواد ضد حریق دیرگداز باید در برابر حرارت بالا مقاوم باشند. ترکیب شیمیایی و ساختمان بلورین مواد تشکیل دهنده آن ها میزان مقاومت دیرگدازها را در برابر شوک های حرارتی تعیین می کند. مثلا در ترکیبات آلومینیوم دار، رابطه مستقیمی بین پایداری حرارتی و مقدار آلومینیوم در هر ترکیب وجود دارد.

به عنوان مثال پایداری حرارتی رس با 45 درصد Al۲O۳ تقریبا 17500 درجه سانتی گراد است. در حالی که اگر این رس خالص باشد پایداری حرارتی آن حدود ۲۰۵۰۰ درجه سانتی گراد خواهد بود.

مقاومت شیمیایی

مواد نسوز باید مقاومت بالایی در برابر واکنش های شیمیایی داشته باشند و در برابر حرارت بالا با مواد گداخته، گازها و بخار آب واکنش نشان ندهند. این ویژگی به مواد اولیه آن ها، تخلخل و ساختمان بلوری دیرگدازها بستگی دارد.

مقاومت در مقابل شوک های حرارتی

به تغییرات ناگهانی دما شوک حرارتی می گویند که از این ویژگی همه دیرگدازها بهره مند هستند. بنابراین اگر دیرگدازی استقامت خود را در برابر تغییرات ناگهانی دما از دست بدهد، می توان نتیجه گرفت که کیفیت خوبی ندارد.

مواد دیرگداز مرغوب باید در برابر تغییرات ناگهانی دما در کوره های ذوب و ریخته گری فلزات مقاومت خود را حفظ کند‌ و با آن ها ترکیب نشود. در غیر این صورت توسط موادی که در داخل کوره ها هستند تخریب شده و قابلیت خود را از دست می دهند.

 دیرگداز

مقاومت سایشی

یکی از ویژگی های منحصر به فرد دیرگدازها مقاومت سایشی است. در واقع آن ها در ترکیب با مواد مذابی که در داخل کوره ها هستند ساییده نمی شوند و شکل خود را حفظ می کنند. در حالی که اگر آن ها ویژگی ضد سایشی نداشته باشند در مجاور این مواد به شدت فرسوده شده و از بین می روند.

انواع دیرگدازها

دیرگدازها را بر اساس رفتار شیمیایی که از خود بروز می دهند، دسته بندی می کنند. بزرگترین گروه بندی آن ها مواد نسوز اسیدی، مواد نسوز بازی و مواد نسوز خنثی است. هر کدام از این مواد خاصیت جداگانه ای دارند که در ادامه به آن ها اشاره می کنیم.

دیرگدازهای بازی

دیرگدازهای بازی یکی از انواع دیرگدازها هستند که با مواد بازی واکنش نشان نمی دهند. اما در مجاورت با مواد اسیدی به شدت واکنش پذیر هستند. دیرگدازهای بازی هیچ سیلیس آزادی ندارند. منیزیت، آهک، دولومیت و غیره از معروف ترین مواد ضد حریق دیرگداز هستند.

مواد نسوز اسیدی

دیرگدازهای اسیدی برخلاف دیرگدازهای بازی از مواد نسوز اسیدی یا مواد سیلیس دار تشکیل شده اند. این دیرگدازها در ترکیب با مواد بازی واکنش نشان می دهند. لذا در نوع کاربرد خود دقت کنید. مواد نسوز اسیدی با فرمول SiO2 به صورت ماسه، سنگ دیناس، کوارتز و غیره در بازار وجود دارند.

جالب است بدانید که مواد نسوز اسیدی از مهم ترین مواد دیرگدازی هستند که محصولات خاک رس، آجر سیلیسی، آجر نسوز و غیره آن ها از فروش خوبی در بازار برخوردار هستند.

دیرگدازهای خنثی

یکی از مهم ترین مواد نسوز، دیرگدازها خنثی هستند که به دلیل خاصیت خود خریداران زیادی دارند. زیرا همان گونه که از نام آن ها پیدا است این دیرگدازها در حالت خنثی قرار دارند و با هیچ کدام از مواد اسیدی و بازی ترکیب نمی شوند.

این دیرگدازها گزینه خوبی برای افرادی هستند که با انواع محلول سرو کار دارند. در حال حاضر کربن گرافیکی و کرومیت از جمله دیرگدازهای خنثی هستند.

تفاوت آجرهای نسوز با آجرهای سیلیسی

در حال حاضر از مواد ضد حریق، آجرهای مختلفی را تولید می کنند که آجرهای نسوز و سیلیسی از جمله آن ها هستند. برخی از خریداران فکر می کنند که آجر نسوز با آجر سیلیسی یکسان است. در حالی که بین آن ها تفاوت هایی وجود دارد. شما این تفاوت ها را می توانید با خاصیت آجرها متوجه شوید که در ادامه به آن ها اشاره می کنیم.

خاصیت آجرهای نسوز

  • در برابر حرارت بالا مقاوم هستند و حالت و کیفیت خود را از دست نمی دهند.
  • آجرهای نسوز به هیچ عنوان پوسته نمی شود. لذا کیفیت آن ها خوب است.
  • یکی از خاصیت های آجرهای نسوز ضریب انبساطی پایین است.

خاصیت آجرهای سیلیسی

  • در آجرهای سیلیسی هیچ گونه تخلخل یا حفره وجود ندارد.
  • با افزایش دما می توانند مقاومت و ظرفیت تحمل خود را بالا ببرند.
  • در برابر شوک های الکتریکی مقاومت پایینی دارند.

 دیرگداز

کاربرد مواد ضد حریق در صنعت

همان گونه که در بالا اشاره کردیم مواد ضد حریق اولین بار در صنعت متالوژی مورد استفاده قرار گرفته است. با گذشت زمان و با گسترش صنایع مختلف از این مواد به تدریج در صنعت ساختمان سازی استفاده کردند و در حال حاضر به عنوان یکی از مصالح ساختمانی به کار می رود.

از مواد نسوز برای ساخت بتن، آجر، سفال، گچ، بلوک های ساختمانی و مانند آن ها استفاده می کنند. کیفیت و مقاومت هر کدام از آن ها با توجه به مواد اولیه متفاوت است. لذا شما به هنگام انتخاب آن ها به نوع کاربردشان توجه کنید. در ادامه به چند مورد از صنایعی که از مواد ضد حریق زیاد استفاده می کنند، اشاره می کنیم:

  • بیمارستان
  • کارخانه جات
  • مراکز صنعتی
  • مراکز آموزشی
  • تولیدی محصولات شیشه
  • صنایع پتروشیمی و پالایشگاه ها
  • نیروگاه های حرارتی و برق
  • کوره های صنعتی در ساخت سرامیک
  • در توربین های گازی
  • واکنش های هسته ای
  • کارخانجات سیمان و آهک
  • کوره های زباله سوز
  • پروژه های مهندسی و عمرانی
  • نیروگاه‌های برق
  • انبارها و سیلوها
  • سالن‌های سینما
  • ساختمان مسکونی
  • پالایشگاه نفت و گاز
  • ایستگاه‌های پمپ بنزین
  • مراکز تفریحی و ورزشی
  • سکوهای دریایی و نفتی

ملات دیرگداز چیست؟

ملات های دیرگداز یکی از محصولات نسوزی هستند که بیشتر برای ایجاد پیوند میان آجرها استفاده می کنند. این ملات ها به خاطر ترکیبشان وقتی با آب مخلوط می شوند خاصیت پلاستیکی به خود می گیرند و می توانند مانند ملات های معمولی میان آجرها قرار بگیرند. استفاده از این ملات ها برای ساختمان های ضد حریق مناسب است. اما در برخی مواقع از این ملات ها روی ستون ها، دیوارها، سقف ها و تیرها استفاده می کنند.

برای این که ملات دیرگداز را روی سطوح بپاشند با آب ترکیب می کنند و در دستگاه پاششی می ریزند تا روی این سطوح و سطوح دیگر بپاشند. همچنین می توان این کار را به کمک ماله انجام داد. لذا ملات های ضد حریق تاثیر زیادی در مقاومت ساختمان های بزرگ در برابر تغییرات ناگهانی دما و آتش سوزی دارند.

سخن آخر

دیرگدازها یکی از موادی هستند که در صنایع مختلفی مانند ریخته گری فلزات و شیشه استفاده می شوند. این مواد در برابر حرارت بالا مقاوم هستند و کیفیت و حالت خود را از دست نمی دهد. آن ها در ترکیب با مواد شیمیایی واکنش نشان نمی دهند.

مواد نسوز بر اساس ویژگی آن ها به چند دسته مختلف دیرگداز اسیدی، بازی و خنثی تقسیم می شوند. هر کدام از آن ها کاربرد متفاوتی دارند. به طوری که به هنگام خرید آن ها دقت کنید؛ زیرا دیرگدازهای اسیدی با مواد بازی واکنش نشان می دهند و بالعکس. در حالی که دیرگدازهای خنثی با هیچ کدام آن ترکیب نمی شوند و همیشه در حالت خنثی قرار دارند.

به دلیل گسترش کاربرد مواد نسوز، استفاده از آن ها وارد بخش های دیگری شده است. در حال حاضر از دیرگدازها در صنعت ساختمان سازی به خصوص در ساختمان هایی که در معرض آتش سوزی قرار دارند، استفاده می شوند.

بتن، ماسه، خاک، آجر و غیره از جمله مصالح ساختمانی ضد حریقی هستند که در حال حاضر خریداران زیادی دارند. معمولا این مواد را می توانید از تولیدکنندگان و فروشندگان آن در سطح کشور خریداری کنید.