آجر نما (نسوز):

آجر نسوز نوعی آجر است که از خاکهای چینی و نسوز تولید شده و ساختار مولکولی متراکم و ظریفی دارد. نحوه تولید این نوع آجر به این صورت است که ابتدا سنگ ها را آسیاب کرده و سپس به خاک نرم تبدیل می شود و پس از ۳ روز پخت در کوره در دمای بالای ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد ساخته میشود. همانطور که از اسم آن برمی آید این آجر با مقاومت حرارتی بالایی که دارد در کوره ها و پاتیل ها و عایقکاری صنعتی کاربرد فراوان دارد. البته از نوع معمولی آن نیز امروزه در نماهای آجر ساختمانها استفاده میشود.

آجر نسوز نیز از انواع مصالح ساختمانی میباشد که به طور معمول برای نمای ساختمان ها و بناها مورد استفاده قرار میگیرد. با توجه به سبک جدید ساختمان سازی از آجر های نسوز بعنوان نمای ساختمان استفاده میشود. مواد اولیه برای ساخت آجر نسوز، خاک نسوز میباشد و به طور کلی این نوع از خاک رس در معادن کشور یافت می شوند زیرا دارای مرغوبیت بالایی میباشد. آجر نسوز دارای سایزهای مختلفی می باشد که متداولترین سایز آن ۳۲*۷ – ۵/۵*۲۶ – ۲۰*۱۰ است.

انواع آجر نسوز:

آجر نسوز صنعتی

آجر نسوزهای شکل داده شده آنهایی هستند که در هنگام تحویل به مصرف کننده دارای شکل معینی هستند. این نسوزها را آجر نسوز (آجر صنعتی، آجر کوره) می‌نامند.

شکل آجرها ممکن است به دو حالت کلی تقسیم بندی شوند. یکی از آنها اشکال استاندارد است و دیگری اشکال خاص. اشکال استاندارد دارای ابعادی هستند که بوسیله اکثر تولید کنندگان نسوز مورد قبول بوده و تولید کننده ها از این ابعاد پیروی میکنند. این نسوزها عموما در کوره های همسان کاربرد دارد.

نسوزهای شکل داده شده عمدتاٌ بوسیله ماشین پرس تولید میشود. بنابراین انتظار میرود که خواص آنها هموژن باشد. البته برخی از نسوزهای شکل داده شده که بوسیله قالب گیری دستی تولید میشوند دارای خواص غیر هموژنی هستند.

آجر نسوز سنتی

استفاده از آجر همیشه مورد نظر معماران و طراحان ساختمان بوده است. در قدیم از آجرهای سنتی برای تزیین نماها و قسمت های مختلف منزل یا محل کار استفاده میشد. بیشتر نقوش آجر خشتی تذهیب، اشکال گل و مرغ و آیات قرآن می باشد. امروزه نیز با گذشت سالها اما همچنان آجرسنتی و قدیمی در تزئیین نما و دکوراسیون استفاده می شود. آجر های قدیمی امروزه حالتی نوستالژیک پیدا کرده و آرامش و زیبایی خاصی به ساختمان میدهد.

آجر نسوز دستی

مشخص نیست که آجر برای اولین بار از چه زمانی مورد استفاده قرار گرفته‌است؛ گمان می‌رود انسان‌های اولیه با مشاهده پخته شدن گل مجاور اجاق‌های خود و دیدن اینکه گل پخته شده سختتر از کلوخه‌های کنار خود می‌گردید پی به خواص و روش تهیه آجر برده باشند.

مصرف آجر به عنوان مصالح ساختمانی در ایران سابقه باستانی دارد. از بناهای باستانی مشهوری که در ساخت آن از آجر استفاده شده می‌توان به طاق کسری اشاره کرد. مثال دیگر کف دالان مسجد جامع اصفهان است که به وسیله آجرهایی مفروش شده‌است که در زمان ساسانیان برای ساخت آتشکده بکار رفته بود. به‌طور کلی استفاده از آجر در طول تاریخ ایران بسیار گسترده بوده و بناهای بیشماری اعم از آتشکده، مسجد، ساختمان‌های مسکونی و… به وسیله آجر در ایران ساخته شده‌اند.

ویژگی های کلی آجر نسوز:

زمانی که خریداران آجرنسوز صنعتی (آجرصنعتی، آجر کوره) مورد نظر خود را انتخاب می­کنند، مسائل مختلفی را درباره­ی محصول درنظر می­گیرند و دلایل بخصوص خودشان را دارند.

از جمله می­توان به محلی که آجر در آن به کار رفته می­شود، ویژگی­های آجر، شرایط تولید و همینطور شرایطی که آجر در آن استفاده می­شود و قیمت آجرها اشاره کرد. مشخصه­های آجرنسوز مرتبط با عملکرد حرارتی، ویژگی­های فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و ویژگی­های محصول در دمای بالا هستند.

عملکرد حرارتی

ماکسیمم دمای محل استفاده، دمای ذوب یا گداختگی، هدایت حرارتی، ظرفیت گرمایی، انبساط دمایی، مقاومت نسبت به شوک حرارتی و …

ویژگی­های فیزیکی

تراکم یا تخلخل، مقاومت در برابر ساییدگی و فرسایش، مقاومت ویژه الکتریکی در گرمایش الکتریکی و دیگر مشخصه­های ساختاری در دماهای بالا.

ویژگی­های مکانیکی

استحکام در مقابل فشار، استحکام در مقابل شکستن، ویژگی­های خزشی در دمای بالا و ضریب کشسانی.

ویژگی­های شیمیایی

یکنواختی ترکیب، واکنش­های بین مواد مختلف، تبخیر، خوردگی ناشی از سرباره­ی اسیدی یا قلیایی، خوردگی شیمیایی از گازهایی مانند بخارآب، هیدروژن، کربن مونوکسید و …

ویژگی­هایی در دمای بالا

دیرگدازی، دیرگدازی تحت فشار، پایایی تغییر حجم در دمای بالا، مقاومت نسبت به شوک حرارتی، عملکرد ضد سربا ره و عملکرد ضد اکسیداسیون در آجرهای نسوز کربنی

دسته بندی شیمیایی آجرهای نسوز:

آجر نسوز به طور کلی به 5 دسته تقسیم میشود:

  • آجرهای آلومینوسیلیکاتی (شاموتی)
  • آجر سیلیسی
  • آجر نسوز ویژه
  • آجر آلومینیومی
  • آجر نسوز قلیایی

آجرهای دیرگداز آلومینوسیلیکاتی (شاموتی) 

این آجرها پر مصرف ترین نوع آجر نسوز ( آجر نسوز صنعتی) هستند که ماده اصلی تشکیل دهنده آن‌ها خاک‌های نسوز آلومینوسیلیکاتی کلسینه شده (شاموت) می‌ باشد.

فروش آجر نسوز آلومینوسیلیکاتی (شاموتی) به پنج گروه استاندارد آجرهای فایر کلی عبارتند از سوپر دیوتی، های دیوتی، شبه سیلیسی، مدیوم دیوتی، لو دیوتی. آجرهای رس دیرگدازهای دیوتی و سوپر دیوتی معمولا از ترکیبی از رس ها ساخته می شوند. رس های فلینتی و کائولن‌های درجه یک در دیرگدازی بالا نقش دارند.

رس های پلاستیک شکل داده را تسهیل کرده و در استحکام پیوندها سهیم اند. فروش آجر نسوز این نوع آجر به نسبت استفاده از این رس ها در یک ترکیب و کیفیت آنها بستگی دارد.

خواص آجرهای آلومینوسیلیکاتی

خواص برجسته این آجرها که در فروش آجر نسوز آلومینوسیلیکاتی نقش مهمی دارد خاصیت دیرگدازی، استحکام و ثبات ابعادی در دماهای بالا است. این آجرها زمانی که در معرض تغییرات سریع دمایی قرار می گیرند مقاومت به ترک و پوسته ای شدن خوبی دارند.

دمای پخت بالای این آجرها استحکام دما بالای آجر را افزایش داده، ابعاد و ترکیبات معدنی آن را تثبیت می کند و مقاومت آنها را در برابر سیلان مذاب افزایش می دهد و آنها را نسبت به تجزیه شدن بی اثر می کند.

این آجرها در انواع کوره های صنعتی استفاده گسترده دارند و از نظر رفتار شیمیایی در مرز بین دیرگدازهای اسیدی و خنثی قرار می گیرند.

مزایا و معایب آجرهای شاموتی 

  • هدایت حرارتی و انبساط حرارتی کم
  • ارزانی و فراوانی مواد اولیه و سادگی روش تولید
  • کاربرد وسیع در مصارف عمومی صنعتی
  • ضعف در برابر سر باره ها و محیط های قلیایی، خصوصا در مواردی که درصد Al2O3 آجر کم است.
  • مقاومت سایشی و شوک پذیری مناسب

آجر سیلیسی 

آجر هایی که از خاک سیلیسی تشکیل شده باشند، آجر های سیلیسی گفته می شود. البته خاک های سیلیسی را در اصطلاح کورتزیت هم می گویند که مواد  تشکیل دهنده آنها شامل اکسید سیلیسیوم به مقدار خیلی زیاد و مابقی آنها اکسید کلسیم، اکسید تیتانیوم و اکسید آهن که برای تهیه این ترکیب از کوارتز خالص استفاده می کنند.

آجر سیلیسی در دمای ۱۴۲۰ تا ۱۴۸۰ درجه سانتی‌گراد با یک منحنی پخت کنترل‌شده پخته می‌شود. این آجرها در طول پخت خود دارای ۴ تا ۵ درصد انبساطی خطی خواهند بود که از تغییر فاز مواد اولیه در طول پخت ایجاد می‌شود.

دیرگدازهای سیلیسی به دلیل خاصیت دیرگدازی بالا خود با محیط های کاری با دمای بالا تطابق خوبی دارند و تا دماهایی تقریبا نزدیک به نقطه ذوب خود دارای استحکام مکانیکی و صلبیت بالا هستند. همچنین قابلیت مقاومت در برابر گرد و غبار، دوده ها و سرباره های اسیدی دارند.

مواد اولیه مورد استفاده در تولید و فروش آجر نسوز سیلیسی اصولا از کوارتز ریز بلور است و خصوصیات مورد نظر برای تبدیل بلور سیلیس اصلاح شده دما بالا را دارا باشد تشکیل می شوند. بعد از آنکه آجر سیلیسی شکل گرفت باید در دمایی به حد کافی بالا برای تبدیل کوارتز به سیلیس پایدار دما بالا پخت شود.

از این نوع آجر های نسوز برای پوشش درونی کوره های فولاد سازی استفاده می شود. حتی آجر های نسوز سیلیسی در تولید شیشه، سرامیک و همچنین کوره های کک سازی هم کاربرد دارند، دلیل آن هم این است که این نوع آجرها رسانایی گرمایی بالایی در کنار نفوذ ناپذیری مقابل گاز ها دارند.

خواص آجر سیلیسی

از خواص مهم آجرهای سیلیسی می توان به موارد زیر اشاره کرد :

*دمای ذوب نسبتا بالا

*توانایی تحمل فشار

*مقاومت بالا نسبت به سرباره های اسیدی

*ثبات ابعادی در دماهای بالا

*عدم پوسته شدن

از طرفی، با گسترش و توسعه آجرهای قلیایی، از کاربرد این محصولات کاسته شد. آجرهای دیرگداز سیلیسی در حال حاضر بیشتر در کوره ها ی کک سازی و کوره های مختلف صنعت شیشه کاربرد دارد.

مزایا و معایب آجرهای سیلیسی

1-مقاومت بالا در برابر  محیط ها و سرباره های اسیدی

2-دیرگدازی تحت بار بالا

3-ارزانی و فراوانی موارد اولیه

4-وزن حجمی کم و هدایت حرارتی بالا و مقایسه با سایر دیرگدازها

5-مقاومت شوک حرارتی بالا در دماهای بالای 760 و انقباض بسیار ناچیز در این دماها

6-مقاومت شوک حرارتی پایین در هنگامی که تغییرات دمایی کمتر از 700 درجه در کوره رخ دهد

7-ضعف در محیط های قلیایی و در تماس(مجاورت) با سرباره های بازی

آجر نسوز ویژه

این آجر ها نوعی از آجر های نسوز هستند که تهیه شده از فلزات واسطه می باشند و کاربرد های خاصی در صنعت دارند

انواع آجرهای نسوز ویژه عبارتند از :

آجر نسوز اکسید کروم – کوروندوم

مواد تشکیل دهنده این نوع آجر 90 تا 95 درصد اکسید آلومینیوم و 5 تا 10 درصد اکسید کروم است. این نوع آجر نسوز در برابر مواد قلیایی مقاوم هستند. کاربرد اصلی آن در بخش درونی کوره بلند ذوب آهن است!

آجر نسوز زیرکونیوم

این آجر نسوز ویژه از ترکیب سولفات زیرکونیوم طبیعی، مقدار کمی آلومین و کوارتز استفاده می‌شود. از آجر نسوز زیرکونیوم در ساخت کوره‌هایی که به حرارت بسیار بالایی نیاز دارند، استفاده می‌شود. فلز زیرکونیوم یا Zr2O مقاومت بسیار بالایی در برابر گرما دارد و به همین دلیل در کوره‌های ذوب آلومینیوم، کوره مخزن شیشه مذاب، راکتورهای اتمی، ساخت بوته‌های ذوب فلزات و به صورت کلی در صنایع ذوب فولاد و فلز از آن استفاده می‌شود.

آجر نسوز اکسید کروم

از این آجر نسوز ویژه در صنعت شیشه‌سازی بسیار استفاده می‌شود. در ساخت این نوع از آجر نسوز از۹۰ تا ۹۵ درصد اکسید کروم یا Cr2O3 استفاده می‌شود و این آجر مقاومت گرمایی زیادی دارد به همین دلیل بیشتر کاربرد آن کوره ذوب آهن آلومینیوم و کوره شیشه مذاب است. در ساخت کوره‌های تولید خمیر شیشه از این نوع استفاده می‌شود.

 آجر آلومینیومی

آجر نسوز آلومینیومی دارای مقدار زیادی اکسید آلومینیوم یا آلومین یا Al2O3 است در دمای حدود ۱۷۵۰ درجه سانتی‌گراد پخته می‌شود. در این آجر بیش از ۷۰ درصد آلومین وجود دارد و همین امر موجب بالا رفتن مقاومت آن در برابر گرما و مواد قلیایی شده است.

با افزایش درصد آلومینا، خواص حرارتی و مکانیکی آجر بهبود یافته و انتخاب نوع آن برای کوره های مختلف بر اساس این ویژگی صورت می پذیرد.

ماده اولیه تشکیل دهنده این آجرها شامل محدوده وسیعی از کانیهای طبیعی یا مصنوعی از جمله بوکسیت، مولیت، کوراندوم، آندالوزیت، سیلیمانیت و کیانیت است.

آجر آلومینی به گروه آلومینا – سیلیکا تعلق دارد که شامل درصد بالایی از آلومینا است. این دیرگدازهای چند منظوره، با میزان آلومینای تا حد بالای 90 درصد هم موجود هستند و برای کاربردهایی که به دما بسیار بالا می رسند کاربرد دارد.

فروش آجر نسوز آلومینی اغلب به خاطر مقاومت در برابر دماهای بالا، پوسته شدن، ضربه، سایش یا بار می باشد. تقاضای وسیع آجرهای آلومینی بالا، به تحمل دمایی بالا و دیرگدازی بالای آنها و مقاومت خوردگی خوب آنها در مقابل اسید و سرباره های خنثی در دمای بالا، باز می گردد.

فروش آجر نسوز آلومینی بسته به درصد آلومینای بکار رفته در آنها متفاوت است. این آجرها در گروه های 50 الی 90 درصد آلومینا دسته بندی می شوند.

دیرگدازهای 50 درصد آلومینا با خلوص بالا، تخلخل کم و مقاومت استثنایی در مقابل هجوم قلیا و خزش در هنگام اعمال بار دارند که در دودکش های پخت، قوس های الحاقی تانک شیشه، موره های دمشی و کوره های کربن سیاه (دوده صنعتی) استفاده می شوند.

پوشش داخلی کوره های ذوب فلزات و آهن و شیشه سازیهای بزرگ کاربرد دارد از این آجر در ساخت دیواره درونی کوره‌های سیمان و شیشه هم استفاده می‌شود.

خواص آجر آلومینایی

با بالا رفتن درصد آلومینا میزان دیرگدازی این آجرها بالا رفته و قیمت فروش آجر نسوز آلومینی نیز بالا می رود. بدیهی است آگاهی از محل مورد استفاده از این آجرها می تواند در کاهش هزینه های شما تاثیر بسزایی داشته باشد.

آجر نسوز آلومینی به دلیل گستردگی انواع و خواص، از کاربرد وسیعی در کوره های مختلف صنعتی برخوردارند.

 مزایا و معایب آجر آلومینیومی

1-دیرگدازی و دیرگدازی تحت بار بالا

2-مقاومت در برابر خوردگی انواع سرباره ها (اعم از اسیدی و قلیایی)

3-هدایت حرارتی بالا

4-مقاومت مکانیکی و سایشی بالا

5-مقاومت در برابر شوک حرارتی خوب

6-ضعف در محیط های احیایی حاوی منواکسیدکربن

آجر نسوز قلیایی 

آجر های قلیایی از اکسید منیزیم و سیلیسیم دی اکسید تشکیل شده اند و در صورتی که بخواهند مقاومت گرمایی این نوع آجر ها را افزایش دهند، مقداری اکسید کروم و اکسید آهن را به این مخلوط اضافه می کنند. کاربرد این نوع آجرها در پوشش درونی کوره های باز فولاد سازی، کوره های دوار سیمان سازی، قسمت بالایی کوره های ذوب شیشه و همچنین تهیه صنایع فلزات غیر آهنی می باشد.

واژه دیرگداز قلیایی به مواد دیرگداز اشاره دارد که اساسا از اکسیدهای غیر اسیدی تشکیل شده باشند. دیرگداز قلیایی در دماهای بالا مقاومت خوبی در برابر خوردگی شیمیایی سرباره، اکسیدهای مایع یا جامد، گرد و خاک و دود از خود نشان می دهد. بنابراین در مواردی که یک یا چند مورد از این شرایط وجود دارد، از این موارد دیرگداز استفاده می گردد.

فروش آجر نسوز ساخته شده از منیزیت ددبرن شاخه مهمی از دیرگدازهای قلیایی است. آجرهای منیزیتی با مقاومت خوب نسبت به سرباره های قلیایی و آسیب پذیری کم نسبت به اکسید آهن و مواد قلیایی شناخته می شوند. این فرآورده ها اکثرا در مکان هایی نظیر کوره شیشه، آجر کف کوره قوس الکتریکی و گاهی اوقات به عنوان پشت لایه کاربرد دارند.

طبقه بندی این آجرها بر اساس درصدMgO (پریکلاس)، درصد Fe2O3 و نسبت CaO/SiO2 آنها صورت می پذیرد. تولید این آجر در مقایسه با آجرهای شاموتی و آلومینی دشوارتر و حساس تر بوده است.

 مزایا و معایب آجر قلیایی

1-دیرگدازی و دیرگدازی تحت بار بالا

2- مقاومت بالا در برابر سرباره های قلیایی

3-ضعف در برابر شوک های حرارتی

4-انبساط حرارتی و هدایت حرارتی بالا

5-مقاومت کم در برابر  بخارآب (تمایل به هیدراته شدن زیاد)

6-ضعف در برابر محیط ها و سرباره های اسیدی

آجرهای نسوز که به صورت شکل داده شده در اختیار مصرف کنندگان قرار میگیرد از نظر شکل ظاهری به پنج دسته زیر تقسیم میشوند:

*آجرهای مستقیم (Straight Bricks)

* آجرهای کمانی (Side Arch Bricks – ARCHES)

* آجرهای گوه ای (End Arch Bricks – WEDGES)

* آجرهای قفلی (Key Bricks)

* آجرهای نقشه ای

آجر نسوز در نمای ساختمان:

یکی از مهم ترین استفاده‌ها از آجرهای نسوز، کاربرد آن‌ها در آجرنمای ساختمان می‌باشد. با کاربرد آجر نسوز در نمای ساختمان میتوانید اطمینان خاطر داشته باشید که نمای ساختمان شما برای نسل های آینده و فرزندان شما هم جذاب و همانند روز اول باقی میماند . البته این فقط در یک صورت امکان پذیر است و آن استفاده از آجر های نسوز با فرمولاسیون استاندارد و دارای استانداردهای لازم میباشد . متاسفانه سطح بازار از انواع آجر های نما با نام آجر نسوز پر شده است ولی کیفیت لازم را در دراز مدت ندارند و بعد از گذشت چند سال از زمان نصب تغییر رنگ داده یا تغییر شکل میدهند، جلبک میبنند یا شوره میزنند. توصیه میشود در زمان خرید حتما داشتن استانداردهای ثبات رنگ و ضد شوره بودن آجر نسوز را از فروشنده بخواهید.

آجرهای نسوز جدا از ویژگی ‌های فیزیکی و شیمیایی، ظاهری مطلوب دارند و می‌توان از آن‌ها در ظاهر ساختمان نیز استفاده کرد. به علاوه مقاومت بالای این نوع آجرها در برابر تغییرات دمایی باعث می‌شود تا به گزینه‌ای مطلوب برای نما در ساختمان بدل شوند. هم چنین ضریب پایین انتقال حرارت در آجرنسوز باعث می‌شود تا در فصول مختلف سال، انرژی به هیچ وجه به هدر نرود و در مصرف انرژی‌های مختلف صرفه‌جویی‌های چشمگیری به وجود بیاید.

از مزایای آجر نسوز در نمای بیرونی ساختمان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

۱. به علت پخت در دمای زیاد در مقابل فرسایش و سرما وگرما مقاوم می باشد.

۳. به علت پخت، شامل طیفهای رنگی زیبا می باشدکه در پایان کار زیبایی نما صد چندان می شود.

۴. سبک بوده و نیاز به اسکوپ و نگه دارنده ندارد و در نتیجه هزینه اضافی برای مشتری ندارد.

۵.جذب زیادی با ملات وسیمان دارد و هرگز از ساختمان نمی افتد و خطر سقوط مصالح صفر است.

۶. هر نوع طرح و الگویی را میتوان با آجر اجرا کرد و محدودیت اندازه در محل نصب ندارد.

۷. در نهایت عایق سرما وگرما بوده و از اتلاف انرژی در همه فصول جلوگیری می کند.

آجر نسوز در پوشش کف ساختمان:

علاوه بر ظاهر بیرونی ساختمان ها، از آجرهای نسوز در پوشش کف ساختمان نیز می‌توان استفاده کرد. جدا از ویژگی‌های ظاهری، آجرنسوز ویژگی‌های دیگری نیز دارد که باعث می‌شود تا به گزینه‌ای مطلوب برای پوشش کف ساختمان‌ها تبدیل شود. مهم ترین آن‌ها مقاومت بالای آن در برابر حرارت و در واقع نسوز بودن است که باعث می‌شود ایمنی ساختمان تا حد زیادی افزایش پیدا کند. همچنین آجر نسوز حرارت را به سختی انتقال می‌دهند و همین موضوع باعث می‌شود تا مصرف انرژی بهینه‌سازی شود و هیچ گونه هدررفت انرژی در ساختمان نداشته باشیم.

خریداران برای انتخاب بهترین و مناسب ترین آجر نسوز در بازار باید نکات زیر را رعایت کنند:

  • استاندارد میزان جذب آب در آجر مابین ۶ تا ۱۸ درصد هست. این در حالی است که در آجر نسوز میزان جذب آب کمتر از ۲ درصد باید باشد.
  • آجر نسوز نباید تحدب و تقعر و یا پیچیدگی داشته باشد.
  • تلورانس ابعاد ( کوچک ترین سایز و بزرگ ترین سایز استاندارد)
  •  نمک های محلول در آجر از ۶ درصد نباید بیشتر باشد این در حالی است که در آجر نسوز کمتر از ۱درصد باید باشد.
  • به هیچ عنوان نباید لب پریدگی داشته باشد.
  • در برابر یخ زدگی و شرایط جوی رطوبت بالا و دمای بالا مقاومت  لازم را داشته باشد.
  • به هیچ عنوان نباید ترک خوردگی از فاصله ۱متری در زاویه ۴۵ درجه در آجر نسوز دیده شود.
(Visited 51 times, 1 visits today)