Ceramic Refractory என்றால் என்ன? அது எதற்கெல்லாம் பயன்படுகிறது? What is meant by ceramic refractory and where it is applied?

Ceramic Refractory என்பது High Temperature Applications களில்  பயன்படுத்தப்படும் வெப்பம் கடத்துவதை தடுக்கும் ஒரு பொருள் ஆகும். அது என்ன வெப்பம் கடத்துவதை தவிர்ப்பது? அதனால் என்ன என்ன பயன் என்பது  பற்றி இந்த பதிவில் பார்ப்போம். தொழிற்சாலைகளில் இரும்பு, அலுமினியம், காப்பர் போன்ற உலோககங்களை உருக Furnace பயன்படுத்துகிறார்கள்.  இந்த Furnace இல் வெப்பம் ஆனது 1200 deg C முதல் 1800 deg C வரை இருக்கும்.  அந்த அந்த உலோகத்தின் உருகும் வெப்பம் நிலை அதாவது Melting Point பொறுத்து அதன் வெப்பம் நிர்ணயிக்கப்படும்.  இவ்வாறு அதிக வெப்பம் வெளியேற்றுவதை தவிர்க்க தான் Ceramic Refractory பயன்படுத்தப்படுகிறது.  இதனால் இரண்டு பயன்கள் உள்ளன ஒன்று Personnel Safety அதாவது அதிக வெப்பம் வெளியேற்றும் இயந்திரங்களின் அருகில் நின்று வேலை செய்வதற்கு இந்த வெப்பம் கடத்தலை தவிர்க்கும் பொருள் பயன்படுகிறது.  அதாவது நமது Atmospheric Temperature 45 deg C என்று வைத்து கொள்வோம்.  நம்மால் இந்த Atmospheric Temperature இல் இருந்து 10 முதல் 15 சதவீதம் வரை அதிக வெப்பத்தை எதிர்கொள்ள முடியும். அதற்கு மேல் போனால் அதை தடுக்க இது போன்ற பொருள்கள் தேவை. அடுத்த பயன், இது வெப்ப கடத்தலை தவிர்ப்பதால் எரிபொருள் சிக்கனத்தை கொடுக்கிறது.  அதாவது ஒரு Furnace இயங்க 50 Litre  எரிபொருள் தேவை என்றால், இவ்வாறு Ceramic Refractory கொண்டு Insulation செய்வதின் மூலம் இதன் எரிபொருள் பயன்பாடு 60 முதல் 70 சதவீதமா குறைந்து விடும். அதாவது அதிகப்படிய 35 Litre எரிபொருளால் அந்த Furnace ன் தேவையை பூர்த்தி செய்து கொள்ள முடியும். 

சரி இது எப்படி அவ்வளவு வெப்பத்தை தடுக்கிறது? பொதுவாக இரண்டு வகையான பொருள்கள் இருக்கிறது. ஒன்று வெப்ப கடத்திகள் அதாங்க Thermal Conductors இன்னொன்று வெப்ப தடுப்பிகள் அதாவது Thermal Insulators.  வெப்ப கடத்திகளுக்கு உதாரணமாக உலோகமும் வெப்ப தடுப்பிகளுக்கு உதாரணமாக மரத்தையும் சொல்லலாம்.  ஆனால் மரத்தை கொண்டு குறைந்த வெப்பத்தை மட்டும் தான் தடுக்க முடியும்.  அதிக வெப்பத்தை தடுக்க வேண்டுமானால் Ceramic Refractory ஐ தான் பயன்படுத்த வேண்டும். 

சரி இந்த Ceramic Refractory மட்டும் எப்படி இவ்வளவு அதிக அளவு வெப்பத்தை தடுக்க முடிகிறது? இந்த Ceramic Refractory  கு பயன்படுத்த படும் மூலப்பொருள் Alumina மற்றும் Silica ஆகும்.  இந்த Alumina  மற்றும் Silica மூலப்பொருள்கள் பூமியில் இருந்து தோண்டி எடுக்கப்படும் தாதுக்களில் இருந்து கிடைக்கிறது. இந்த தாதுக்களை Process செய்வதன் மூலம் Ceramic Refractory கிடைக்கிறது.

சரி அது என்ன மாதிரி Process என்று இப்பொழுது காணலாம்.  இந்த தாதுக்களை அதிக வெப்பநிலையில் உருக்கி, அந்த உருகிய குழம்பை அதிவேகத்தில் சுழல விடும் பொழுது, இதில் இருந்து நுண் இதழிகள் அதாவது Fibres கிடைக்கிறது. இந்த Fibres ஐ இதில் இருந்து எடுத்து அதை கொண்டு கம்பளம் அதாவது Blanket போல் தயாரிப்பது தான் Ceramic Blankets ஆகும்.  இந்த கம்பளத்தின் அடர்த்தி அதன் பயன்பாடு பொறுத்து தீர்மானிக்கப்படுகிறது. 

உதாரணமாக ஒரு வெப்பம் தடுப்பி எவ்வளுவு நேரம் தொடர்ந்து வெப்பத்தை தடுக்க வேண்டும் என்பதை கொண்டு தீர்மானிக்கப்படுகிறது. உதாரணமாக ஒரு இயந்திரம் அல்லது Furnace தொடர்ந்து ஒரு நாளில் 4 முதல் 8 மணி நேரம் தான் இயங்குகிறது என்றால் அதற்கு குறைந்த அளவு அடர்த்தி அதாங்க Low Density  கொண்ட Blankets போதுமானது.  அதுவே 8 முதல் 15 மணி நேரம் இயங்கும் இயந்திரம் என்றால் அதற்கு Medium Graded அடர்த்தி தேவை படும்.  அதுவே 15 மணி நேரத்திற்கு மேல் இயங்குகிறது என்றால் அதற்கு அதிக அடர்த்தி கொண்ட Blanket தேவை படும். சந்தையில் இதன் அடர்த்தியை மூன்று வகையை பிரித்து வழங்குகிறார்கள். Low Density அதாவது  குறைந்த அடர்திக்கு 64 kg / cu.m என்றும், Moderate Density கு 96 kg / cu.m என்றும்,  அதுவே High Density  என்றால் 128 kg / cu.m என்று உபயோகத்திற்கு ஏற்ப பிரித்து வழங்கப்படுகிறது. இந்த Ceramic Blankets  பார்ப்பதற்கு பஞ்சு போன்று இருந்தாலும், இது நெருப்பில் எரியாத பொருள் ஆகும். என்னது நெருப்பில் எரியாத பொருளா? அப்படின்னா சுற்றுசூழலுக்கு எதிரான பொருளா? என்று சந்தேகமே வேண்டாம்.  இந்த Blankets கள் பூமியில் இருந்து கிடைக்கும் தாதுக்களால் செய்யப்படுவதால் இது மக்கும் தன்மை கொண்டது. பொதுவாக இதன் பயன்பாட்டிற்கு ஏற்ப இதன் ஆயுள்காலம் நிர்ணயிக்கப்படுகிறது. ஒரு வாரம் முதல் ஒரு வருடம் வரை கூட உபயோகத்தை பொறுத்து இதன் ஆயுட்காலம் நீளும். 

என்னங்க புதுசா ஏதும் தெரிஞ்சுக்கிட்டீங்களா? அப்படினா நீங்க விரும்பினா உங்கள் நண்பர்களுக்கும் பகிருங்க. உங்களுக்கு ஏதானும் கேள்விகள் சந்தேகங்கள் இருந்தால் கமெண்ட் சொல்லவும் அல்லது எங்களை தொடர்பு கொள்ளவும். 

நன்றி