வெப்பத்தைத் தாங்கும் மூலப்பொருட்களை வகைப்படுத்தும் முறைகள் யாவை?

அமிலம் மற்றும் காரத்தின் அடிப்படையில், வெப்பத்தைத் தாங்கும் மூலப்பொருட்களை முக்கியமாகப் பின்வரும் ஐந்து வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்.

(1) அமில மூலப்பொருட்கள்
குவார்ட்ஸ், ஸ்குவாம்குவார்ட்ஸ், குவார்ட்சைட், சால்செடோனி, செர்ட், ஓபல், குவார்ட்சைட், வெள்ளை சிலிக்கா மணல், டயட்டோமைட் போன்ற சிலிக்கா மூலப்பொருட்களில், குறைந்தபட்சம் 90%-க்கும் அதிகமாக சிலிக்கா (SiO2) உள்ளது; தூய மூலப்பொருட்களில் 99%-க்கும் அதிகமாக சிலிக்கா காணப்படுகிறது. சிலிக்கா மூலப்பொருட்கள் உயர் வெப்பநிலை வேதியியல் இயக்கவியலில் அமிலத்தன்மை கொண்டவையாக இருக்கின்றன; அவற்றில் உலோக ஆக்சைடுகள் இருக்கும்போது அல்லது வேதியியல் வினையுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​அவை உருகக்கூடிய சிலிக்கேட்டுகளாக இணைகின்றன. எனவே, சிலிக்கா மூலப்பொருளில் சிறிதளவு உலோக ஆக்சைடு இருந்தாலும், அது அதன் வெப்பத் தடுப்பாற்றலைக் கடுமையாகப் பாதிக்கும்.

(2) அரை அமில மூலப்பொருட்கள்
இது முக்கியமாக வெப்பத்தைத் தாங்கும் களிமண் ஆகும். முந்தைய வகைப்பாட்டில், களிமண் ஒரு அமிலப் பொருளாகப் பட்டியலிடப்பட்டது, ஆனால் அது உண்மையில் பொருத்தமற்றது. வெப்பத்தைத் தாங்கும் மூலப்பொருட்களின் அமிலத்தன்மை, அதன் முக்கியப் பகுதியாக உள்ள தனி சிலிக்காவை (SiO2) அடிப்படையாகக் கொண்டது. ஏனெனில், வெப்பத்தைத் தாங்கும் களிமண் மற்றும் சிலிக்கா மூலப்பொருட்களின் வேதியியல் கலவையின்படி, சிலிக்கா மூலப்பொருட்களை விட வெப்பத்தைத் தாங்கும் களிமண்ணில் தனி சிலிக்கா மிகவும் குறைவாகவே உள்ளது.

பொதுவான வெப்பத்தடுப்புக் களிமண்ணில் 30% முதல் 45% வரை அலுமினா இருப்பதால், அலுமினா அரிதாகவே தனித்த நிலையில் காணப்படுகிறது. அது சிலிக்காவுடன் இணைந்து கயோலினைட்டாக (Al2O3·2SiO2·2H2O) மாறுகிறது. சிறிதளவு அதிகப்படியான சிலிக்கா இருந்தாலும், அதன் பங்கு மிகக் குறைவாகவே உள்ளது. எனவே, வெப்பத்தடுப்புக் களிமண்ணின் அமிலப் பண்பு, சிலிக்கா கலந்த மூலப்பொருட்களை விட மிகவும் பலவீனமாக உள்ளது. சிலர், வெப்பத்தடுப்புக் களிமண் அதிக வெப்பநிலையில் சிதைவடைந்து தனித்த சிலிக்கேட் மற்றும் தனித்த அலுமினாவாக மாறுகிறது என்றும், ஆனால் அது மாற்றமடையாமல், தொடர்ந்து வெப்பப்படுத்தப்படும்போது தனித்த சிலிக்கேட்டும் தனித்த அலுமினாவும் இணைந்து குவார்ட்ஸாக (3Al2O3·2SiO2) மாறும் என்றும் நம்புகிறார்கள். குவார்ட்ஸ் காரக் கசடுகளுக்கு எதிராக நல்ல அமில எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. மேலும், வெப்பத்தடுப்புக் களிமண்ணில் அலுமினாவின் கலவை அதிகரிப்பதால், அமிலப் பொருள் படிப்படியாக வலுவிழந்து, அலுமினா 50%-ஐ அடையும்போது கார அல்லது நடுநிலைப் பண்புகளைப் பெறுகிறது. குறிப்பாக, உயர் அழுத்தம், அதிக அடர்த்தி, நுண் இறுக்கம், குறைந்த நுண்துளைத்தன்மை ஆகியவற்றின் கீழ் களிமண் செங்கற்களால் செய்யப்படும்போது, ​​உயர் வெப்பநிலை நிலைகளில் காரக் கசடுகளுக்கு எதிரான இதன் எதிர்ப்புத்திறன் சிலிக்காவை விட வலிமையானதாக உள்ளது. குவார்ட்ஸ் அதன் அரிப்புத்தன்மையிலும் மிகவும் மெதுவாக இருப்பதால், வெப்பத்தடுப்புக் களிமண்ணை அரை-அமிலத்தன்மை உடையதாக வகைப்படுத்துவது பொருத்தமானது என்று நாங்கள் கருதுகிறோம். வெப்பத்தடுப்புக் களிமண் என்பது வெப்பத்தடுப்புத் துறையில் மிகவும் அடிப்படையான மற்றும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருள் ஆகும்.

(3) நடுநிலை மூலப்பொருட்கள்
நடுநிலை மூலப்பொருட்களான குரோமைட், கிராஃபைட், சிலிக்கான் கார்பைடு (செயற்கை) ஆகியவை எந்த வெப்பநிலை நிலையிலும் அமிலம் அல்லது காரக் கசடுகளுடன் வினைபுரிவதில்லை. தற்போது இயற்கையில் குரோமைட் மற்றும் கிராஃபைட் என இரண்டு வகையான பொருட்கள் உள்ளன. இயற்கை கிராஃபைட்டைத் தவிர, செயற்கை கிராஃபைட்டும் உள்ளது. இந்த நடுநிலை மூலப்பொருட்கள், கசடுகளுக்கு எதிராக குறிப்பிடத்தக்க எதிர்ப்பைக் கொண்டிருப்பதால், காரத் தாங்குபொருட்கள் மற்றும் அமிலத் தாங்குகாப்புப் பொருட்களுக்கு மிகவும் பொருத்தமானவையாக இருக்கின்றன.

(4) காரத்தன்மை வாய்ந்த மூலப்பொருட்கள்
முக்கியமாக மக்னசைட், டோலமைட், சுண்ணாம்பு, ஆலிவின், செர்பன்டைன், அதிக அலுமினா மற்றும் ஆக்ஸிஜன் கொண்ட மூலப்பொருட்கள் (சில நேரங்களில் நடுநிலையானவை), இந்த மூலப்பொருட்கள் காரக் கசடுகளுக்கு வலுவான எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன, பெரும்பாலும் கொத்து வேலைக்கான கார உலைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் குறிப்பாக அமிலக் கசடுகளுடன் எளிதில் வேதிவினை புரிந்து உப்பாக மாறிவிடுகின்றன.

(5) சிறப்பு வெப்பத்தடுப்பு பொருட்கள்
முக்கியமாக சிர்கோனியா, டைட்டேனியம் ஆக்சைடு, பெரிலியம் ஆக்சைடு, சீரியம் ஆக்சைடு, தோரியம் ஆக்சைடு, இட்ரியம் ஆக்சைடு மற்றும் பல. இந்த மூலப்பொருட்கள் அனைத்து வகையான கசடுகளுக்கும் வெவ்வேறு அளவிலான எதிர்ப்புத் திறனைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் மூலப்பொருட்களின் ஆதாரம் அதிகமாக இல்லாததால், இவற்றை அதிக எண்ணிக்கையிலான வெப்பத்தடுப்புத் தொழிற்சாலைகளில் பயன்படுத்த முடியாது, சிறப்புச் சூழ்நிலைகளில் மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும், எனவே இவை சிறப்பு தீத்தடுப்பு மூலப்பொருட்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.