پارچه سیلیکا (Silica fabric)

پارچه سیلیکا Silica Fabric نوعی پارچهٔ مقاوم به حرارت است که از نخ‌های دارای درصد بالای سیلیس بافته می‌شود. در محصولات معرفی‌شده در این گروه، الیاف عمدتاً از سیلیس آمورف یا غیربلوری با خلوص حدود 96 درصد و بالاتر تشکیل شده‌اند.

این پارچه برای ساخت پوشش‌های محافظ حرارتی، پتوها و پرده‌های جوشکاری و عایق‌کاری تجهیزات صنعتی کاربرد دارد. ساختار انعطاف‌پذیر آن امکان برش و آماده‌سازی پوشش متناسب با محل نصب را فراهم می‌کند.

پارچه‌های سیلیکا در وزن‌های سطحی مختلف عرضه می‌شوند. در معرفی این گروه، بازهٔ 18 تا 70 اونس بر یارد مربع ذکر شده و مدل‌های 18 و 36 اونسی برای عملیات گرم‌کاری مطرح شده‌اند. انتخاب وزن مناسب باید با نوع عملیات و میزان محافظت موردنیاز هماهنگ باشد.

پارچه سیلیکا چیست؟

پارچه سیلیکا از بافت نخ‌های حاوی سیلیس با رشته‌های پیوسته تولید می‌شود. درصد بالای سیلیس، این منسوج را برای کاربردهای حرارتی تخصصی مناسب می‌کند؛ از جمله شرایطی که پارچه‌های معمولی فایبرگلاس E-Glass پاسخ‌گوی نیاز حرارتی نیستند.

این پارچه علاوه بر استفاده در محافظت هنگام جوشکاری، به‌عنوان لایهٔ حائل حرارتی نیز کاربرد دارد و می‌تواند به کاهش انتقال گرما از تجهیزات کمک کند.

برای بعضی کاربردها، پارچهٔ سیلیکا با سیلیکون پوشش داده می‌شود تا ویژگی‌های سطحی و مقاومت آن در برابر سایش متناسب با نیاز مصرف تغییر کند. در مدل‌های پوشش‌دار، مشخصات پوشش باید جدا از مشخصات پارچهٔ پایه بررسی شوند.

مشخصات فنی پارچه سیلیکا SILICA88W

جدول این بخش مربوط به مدل SILICA88W است و اطلاعات عرض، نوع بافت، نخ‌های تار و پود، تعداد نخ، استحکام گسیختگی، وزن سطحی، طول رول و ضخامت را نشان می‌دهد.

این مشخصات به همین مدل مربوط‌اند و نباید به تمام پارچه‌های سیلیکا تعمیم داده شوند. برای انتخاب محصول، اطلاعات جدول باید با شرایط مصرف و مشخصات محموله تطبیق داده شود.

ویژگی‌های پارچه نسوز سیلیکا

مقاومت حرارتی

پارچه‌های سیلیکای با خلوص بالا برای محافظت در محیط‌های گرم و ساخت پوشش‌های حرارتی استفاده می‌شوند. در معرفی این گروه، دمای مداوم حدود 1800 درجهٔ فارنهایت، معادل تقریباً 982 درجهٔ سانتی‌گراد مطرح شده است.

دمای مداوم، تحمل مقطعی و نقطهٔ نرم‌شدن یا ذوب، مشخصات متفاوتی هستند. برای تعیین دمای مجاز مدل انتخابی باید به دیتاشیت همان محصول مراجعه کرد؛ تصویر مشخصات SILICA88W ارسالی، دمای کارکرد را درج نکرده است.

مقاومت شیمیایی

پایداری در برابر برخی محیط‌های شیمیایی از ویژگی‌های مطرح‌شده برای پارچه سیلیکا است. میزان سازگاری به نوع ماده، غلظت، دما و پوشش احتمالی پارچه بستگی دارد.

بنابراین، مقاومت شیمیایی را نباید به همهٔ اسیدها، بازها و مواد خورنده در هر شرایطی تعمیم داد.

خواص عایق حرارتی و الکتریکی

رسانایی حرارتی پایین، استفاده از این پارچه را در لایه‌های محافظ و موانع حرارتی ممکن می‌کند. خواص عایق الکتریکی نیز در معرفی آن مطرح شده است؛ برای کاربرد الکتریکی، مشخصات آزمون و شرایط مصرف باید بررسی شوند.

انعطاف‌پذیری

ساختار بافته‌شده، امکان خم‌کردن و نصب پارچه روی بخش‌های مختلف تجهیزات را فراهم می‌کند. حفظ انعطاف و استحکام پس از قرارگیری در معرض گرما، به دما، مدت تماس و نوع محصول وابسته است.

مقاومت در برابر سایش و شعله

پارچه سیلیکا در ساخت پوشش‌های محافظ در برابر گرما و شعله استفاده می‌شود. در کاربردهای سایشی، انتخاب بافت و پوشش مناسب اهمیت دارد.

در متن معرفی به آزمون برخی مدل‌ها براساس ISO 15025 اشاره شده است. این موضوع زمانی به محصول انتخابی قابل نسبت‌دادن است که گزارش آزمون همان مدل در دسترس باشد.

انواع پارچه سیلیکا

پارچه سیلیکای ساده

این مدل بدون پوشش اضافه عرضه می‌شود و برای ساخت پوشش‌ها و لایه‌های محافظ حرارتی متناسب با مشخصات گرید کاربرد دارد.

پارچه سیلیکای پوشش‌دار

در این گروه، لایه‌ای مانند سیلیکون یا پوشش آلومینیومی به پارچه اضافه می‌شود. نوع پوشش براساس نیازهایی مانند ویژگی‌های سطحی، مقاومت محیطی یا بازتاب حرارت انتخاب می‌شود.

دمای قابل تحمل پارچهٔ پایه و پوشش لزوماً یکسان نیست و هر دو باید در انتخاب محصول در نظر گرفته شوند.

پارچه سیلیکای تقویت‌شده

در برخی ساختارها از سیم یا الیاف دیگر برای تقویت استفاده می‌شود. نوع تقویت‌کننده می‌تواند بر استحکام، انعطاف‌پذیری و محدودهٔ کاربرد اثر بگذارد.

دیگر ویژگی‌های کاربردی پارچه سیلیکا

استفاده در پوشش‌های محافظ حرارتی

قابلیت تولید پوشش‌های قابل برش و شکل‌دهی، پارچه سیلیکا را برای محافظت موضعی از تجهیزات مناسب می‌کند. عملکرد نهایی به ضخامت، وزن، تعداد لایه‌ها و روش نصب وابسته است.

کاربرد در موانع شعله

این پارچه در ساخت پرده‌ها و موانع حرارتی استفاده می‌شود. میزان محافظت در برابر شعله باید برای محصول و مجموعهٔ نهایی بررسی شود و صرف نام «پارچه نسوز» معیار کافی نیست.

دوام در شرایط محیطی

در معرفی محصول به مقاومت در برابر شرایط جوی و تابش فرابنفش نیز اشاره شده است. برای استفادهٔ طولانی‌مدت در فضای باز، مشخصات پوشش، شرایط رطوبت و میزان تابش باید بررسی شوند.

نرمی و قابلیت نصب

ماهیت پارچه‌ای محصول، جابه‌جایی و آماده‌سازی آن را نسبت به پوشش‌های صلب آسان‌تر می‌کند. میزان نرمی و وزن نیز میان مدل‌های مختلف متفاوت است.

برای حفظ کیفیت، حمل، نصب و نگهداری باید مطابق دستورالعمل سازنده انجام شود تا بافت و پوشش احتمالی پارچه آسیب نبینند.

کاربردهای پارچه نسوز سیلیکا

عایق‌کاری تجهیزات حرارتی

از پارچه سیلیکا در پوشش‌های عایق کوره‌ها، لوله‌های داغ و دیگ‌های بخار استفاده می‌شود. انتخاب نوع پارچه باید با دمای سطح و طراحی عایق هماهنگ باشد.

پتو و پردهٔ جوشکاری

یکی از کاربردهای اصلی این محصول، ساخت پتوها و پرده‌های محافظ برای عملیات جوشکاری و گرم‌کاری است. وزن پارچه و شیوهٔ نصب باید متناسب با نوع عملیات و شرایط پاشش انتخاب شوند.

صنایع پتروشیمی و فولاد

پارچه سیلیکا برای ساخت پوشش تجهیزات در معرض حرارت و ایجاد حائل میان بخش‌های گرم و محیط اطراف کاربرد دارد.

صنایع هوافضا و تجهیزات تخصصی

استفاده در پوشش‌های محافظ حرارتی در صنایع هوافضا و برخی تجهیزات نظامی، از زمینه‌های مصرف معرفی‌شده است. انتخاب برای این کاربردها به الزامات فنی محصول نهایی وابسته است.

سایر کاربردها

• ساخت پرده‌های کوره

• تهیهٔ پوشش عایق برای ترموکوپل

• ساخت موانع مقاوم به شعله

• اجرای لایه‌های حائل حرارتی

• محافظت موضعی از تجهیزات در عملیات گرم‌کاری

مقایسه پارچه سیلیکا با سایر پارچه‌های نسوز

پارچه سیلیکا و فایبرگلاس از نظر ترکیب الیاف و محدودهٔ عملکرد حرارتی تفاوت دارند. انتخاب میان آن‌ها باید براساس گرید، پوشش و شرایط واقعی استفاده انجام شود.

جدول این بخش، مقایسه‌ای کلی ارائه می‌کند. دمای حدود 982 درجه برای برخی پارچه‌های سیلیکای با خلوص بالا مطرح است و تأیید دمای کارکرد مدل SILICA88W محسوب نمی‌شود.

در مقایسهٔ ایمنی نیز نباید سیلیکا یا فایبرگلاس را به‌طور مطلق «بی‌خطر» معرفی کرد. رعایت برگهٔ اطلاعات ایمنی و کنترل گردوغبار و الیاف اهمیت دارد. آزبست نیز به دلیل خطرات شناخته‌شدهٔ سلامت، جایگزین مناسبی برای این محصولات نیست.

راهنمای خرید پارچه سیلیکا

درصد سیلیس

درصد سیلیس از مشخصات اصلی محصول است. برای پارچه‌های سیلیکای با خلوص بالا، مقدار حدود 96 درصد و بالاتر مطرح می‌شود؛ این مقدار باید در مدارک همان محصول تأیید شده باشد.

ضخامت، عرض و وزن

در معرفی عمومی، عرض‌های حدود 86 تا 100 سانتی‌متر و ضخامت‌های حدود 0٫7 تا 1٫5 میلی‌متر ذکر شده‌اند. مشخصات مدل انتخابی باید از جدول فنی آن بررسی شود.

وزن سطحی نیز در انتخاب پارچه برای پرده، پتو یا پوشش عایق اهمیت دارد و باید همراه با نوع عملیات در نظر گرفته شود.

پوشش اضافه

اگر کاربرد به پوشش سیلیکونی یا آلومینیومی نیاز دارد، نوع پوشش و مشخصات آن باید مشخص شود. مقاومت در برابر آب، روغن، سایش یا حرارت را باید برای محصول پوشش‌دار نهایی بررسی کرد.

گزینه‌های جایگزین

پارچه‌های پوشش‌دار با سیلیکون

این محصولات برای کاربردهایی استفاده می‌شوند که علاوه بر ویژگی‌های پارچهٔ پایه، خواص پوشش سیلیکونی نیز موردنیاز است. دمای مجاز سطح پوشش‌دار و پارچهٔ پایه باید جداگانه بررسی شوند؛ نمی‌توان یک دمای ثابت را برای تمام این محصولات در نظر گرفت.

پارچه‌های سرامیکی

پارچه‌های سرامیکی نیز از گزینه‌های قابل بررسی برای کاربردهای حرارتی هستند. انتخاب میان آن‌ها و پارچه سیلیکا باید براساس گرید، نوع تقویت‌کننده، دمای کار و نیاز مکانیکی انجام شود.