بتن نسوز چیست؟
از زمان های گذشته یعنی تقریبا از زمال قرن بیستم میلادی مردم به دنبال کشف انواع جدیدی از بتن بودند. آنها با افزودن مواد گوناگون و با انجام روش های مختلف همواره در پی آزمایش و کشف محصولات بودند. بتن های نسوز از انواع بتن هایی هستند که در این مقاله در مورد آن صحبت خواهیم کرد. بتن های نسوز که بتن های دیرگداز نیز نامیده میشوند به بتن هایی گفته میشوند که در برابر حرارت زیاد مقاومت بسیار بالایی دارند و به اصطلاح در برابر آتش و حرارت زیاد ویژگی های فیزیکی و مکانیکی خود را تا حد قابل قبولی حفظ می کنند.
بتن های دیرگداز در دمای معمولی دارای اتصالات هیدرولیکی بوده و پس از مواجهه با حرارت بسیار بالا اتصالات هیدرولیکی آنها به اتصالات سرامیکی تبدیل میشود. اگرچه هدف اصلی از ساخت بتن های دیرگداز مقاومت آنها در برابر حرارت است ولی این بتن ها همچون سایر بتن ها باید در برابر عواملی همچو سایش، ضربه و بار مکانیکی باید مقاوم باشند.
مشخصات عمومی بتن های نسوز:
- اندازه دانه های سیمان در این بتن ها از بتن های معمولی بزرگتر بوده و و اندازه هر دانه حدود 30میلی متر است.
- این بتن ها در برابر آتش و حرارت بالا مقاومت فوق العاده بالایی دارند و ذوب نمیشوند.
- در چسب های این بتن ها از چسب های هیدرولیک و غیر هیدرولیکی برای چسبندگی سنگدانه ها استفاده شده است.
- این بتن ها قبل از پخت کامل نیز استحکام و مقاومت لازم را به دست می آورند به همین دلیل میتوانند اشکال مختلفی از این بتن ها را تولید کرد.
ویژگی های فیزیکی بتن های نسوز
خاصیت فیزیکی، هرگونه ویژگی است که قابل اندازه‌گیری باشد، که آن مقدار توصیف حالت یک سیستم فیزیکی است. به خواص فیزیکی اغلب به عنوان مشاهدات اشاره شده است. آنها خواص معینی نیستند. ویژگی‌های فیزیکی قابل سنجش مواد کمیت فیزیکی آنها نامیده میشود. مثلا چگالی، گرمای ویژه، مقاومت و... از جمله خواص فیزیکی مشهوری هستند که در مورد بتن ها بسیار حائز اهمیت میباشند در این مطلب ما به شرح چند مورد از مهم ترین خواص فیزیکی بتن های دیرگداز میپردازیم.
خواص فیزیکی بتن های دیر گداز:
- تخلخل: معمولا بعد از پخت بتن تخلخل درون آن به خاطر دما و سطح واکنش بین دما و مواد پرکننده زیاد میشود.
- نفوذ پذیری: نفوذ پذیری بتن معمولا وابسته به تخلخل بوده و میزان نسبت آب به سیمان تعیین کننده میزان نفوذ پذیری بتن است.
- ضریب انبساط حرارتی: معمولا ضریب انبساطی پر کننده ها عامل اصلی تعیین کننده ضریب انبساط حرارتی می باشد.
- چگالی: دانیسته، غلظت ترکیبات بتن و تخلخل درون بتن از جمله عوامل تعیین کننده چگالی بتن میباشند.
ویژگی های شیمیایی بتن های نسوز
خواص شیمیایی به عنوان ویژگیهایی تعریف میشود که از طریق آن ویژگی‌ها، ماده تغییر میکند و با توجه به نسبت اجزای تشکیل دهندهاش به شکلهای دیگری تبدیل میگردد. مهم ترین خواص شیمیایی بتن های نسوز:
- رفتار بتن‌ها در حضور سرباره‌های دارای اکسیدها و مواد مذاب
- رفتار در برابر فلزات مذاب
- رفتار در برابر گازها
ترکیبات تشکیل دهنده بتن های نسوز
اولین و اصلی ترین ترکیب بتن های نسوز حتی بتن های ساده عامل چسبنده است. عوامل چسبنده به دو نوع چسب و سیمان تقسیم بندی می شوند. چسب ها معمولا به پودر ترکیبات بتن اضفه میشوند تا قدرت چسبندگی ترکیبات بتن را تامین کنند و سیمان ها نیز بعد از تبدیل شدن به پودر سیمان، به سایر ترکیبات افزوده میشوند. انواع سیمان های مورد استفاده و کاربردی در ساخت بتن های نسوز عبارتند از:
- سیمان پرتلند
- سیمان کوره بلند
- سیمان آلومینای معمولی (صنعتی)
- سیمان آلومینای بالا
دومین ترکیب اصلی بتن های نسوز مواد پر کننده هستند. در واقع عامل مقاومت این بتن ها در برابر حرارت مواد پرکننده هستند. مواد پر کننده پودر هایی با دانه های ریز هستند که تثبیت کننده ترکیبات در ساختار بتن میباشند. مواد پرکننده نیز انواع گوناگونی دارند که عبارتند از:
- پرکننده‌های معدنی غیر مقاوم در برابر آتش
- شاموت
- مواد محتوی آلومینای بالا
- کراندوم
- مواد محتوی منیزیا یا دولوما
- مواد محتوی کرومیت و کرومیت منیزیت
- کاربید سیلیسیم
سومین ترکیب مورد استفاده در بتن ها افزودنی ها هستند. افزودنی ها معمولا برای شکل دادن و کنترل ریز ساختار بتن های نسوز به کار گرفته میشوند . افزودنی ها نیز به دو دسته تقسیم می شوند:
- تثبیت کننده‌های سرامیکی (مواد پودری شکل)
- تثبیت کننده‌ها با دانه‌بندی خیلی ریز
کاربرد های بتن های نسوز:
- در کارخانه‌ها برای تولید فلزات غیر آهنی
- در صنایع سرامیکی
- در صنایع شیشه سازی
- در صنایع سیمان و آهک
- در صنایع کک سازی و تولید گاز
- در صنعت نیرو (بویلرهای حرارتی)
- در صنایع شیمیایی
- در فرودگاه و صنایع هواپیما سازی
- در مهندسی هسته ای
- و ...
مزایا بتن های نسوز:
همانطور که گفته شد بتن های نسوز در صنایع زیادی کاربرد دارند از جمله مزایای مهم این بتن ها کاهش هزینه و صرفه جویی در زمان میباشد چرا که برای تولید این بتن ها کارگران کمی نیاز است و ساخت و تولید این بتن ها آسان بوده و در زمان کمی صورت میگیرد در تتیجه برای مصرف کننده و تولید کننده بسیار مقرون به‌صرفه خواهد بود مزایای دیگر این بتن عبارتند از:
- این بتن ها مقاومت بسیار بالایی در برابر حملات شیمیایی داشته و ماندگاری و دوام بیشتری دارند.
- سایش کمتر و مقاومت بالاتر در مقابل سیکلهای حرارتی از جمله مزایای مهم دیگر این نوع بتن است.
- با مصرف قطعات بزرگ پیش ساخته این امکان بوجود می آید که از این روش جهت ساخت بدنه کوره ها استفاده میشود.
خلاصه: بتن های نسوز چگونه تولید می شوند و برای چه مواردی کاربردی هستند؟ بررسی ترکیبات و ویژگی های اساسی بتن های نسوز. شما می توانید تمامی محصولات ساختمانی نظیر: بلوک سیمانی، اسپیسر بتنی، کفپوش بتنی و... را از طریق وب سایت رسمی ایران فریمکو خریداری نمایید.