عایق آلومینیوم سیلیکات چیست؟ – خواص و مزایا
عایق آلومینیوم سیلیکات یکی از موادی است که در تولید عایق های الکتریکی ولتاژ بالا و سرامیک سازی استفاده می شود، از ترکیب مواد معدنی اکسید آلومینیوم و الیاف سرامیکی به دست می آید. سیلیکات آلومینیوم ترکیبی شیمیایی با سه شکل مختلف آندالوزیت، کیانیت و سلیمانیت است. با مطالعه این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک به طور مختصر با عایق آلومینیوم سیلیکات، خواص و کاربردهای آن آشنا می شویم.
سیلیکات آلومینیوم چیست؟
آلومینیوم سیلیکات ترکیبی معدنی با فرمول شیمیایی Al۲SiO۵ است که از ترکیبات معدنی آلومینا، اکسیژن و سیلیکات تشکیل شده است. مقاومت دمایی این ترکیب با بالا رفتن درصد آلومینا، زیاد می شود. سیلیکات آلومینیوم به دو صورت خشک و آبدار وجود داشته و از نظر ظاهری به صورت پودری سفید رنگ است.
تهیه این ترکیب معدنی به دو صورت طبیعی و سنتزی است. به شکل طبیعی، آلومینیوم سیلیکات را از سنگ معدن استخراج می کنند. اما برای سنتز مصنوعی، سیلیس، آلومینا و مواد قلیایی را با هم حرارت می دهند.
همان طور که گفته شد، سه شکل مختلف از سیلیکات آلومینیوم وجود دارد. ساختارهای بلوری انواع شکل های آلومینیوم سیلیکات متفاوت است، زیرا تشکیل آن ها در شرایط مختلف دما و فشار صورت می گیرد.
عایق آلومینیوم سیلیکات
شکل های بتنی و آجری از عایق آلومینیوم سیلیکات وجود داشته و در برابر حرارت، بسیار مقاوم است. به طوری که تا دمای ۱۸۰۰ درجه سانتی گراد را تحمل می کند. به همین دلیل عایق بسیار خوبی در کوره های القایی هستند. با استفاده از ترکیب اکسید آلومینوم و الیاف سرامیکی نیز تهیه می شود.
عایق آلومینیوم سیلیکات می تواند در صنایع مختلف استفاده شود. به عنوان مثال در تولید سرامیک، سیمان، ریخته گری، شیشه سازی و ذوب فلزات، این ترکیب کاربرد دارد.
ویژگی های سیلیکات آلومینیوم
سیلیکات آلومینیوم، خاصیت شکل پذیری پایین و وزن سبکی داشته و می تواند خواص الکتریکی و مکانیکی را بهبود دهد. این ترکیب به عنوان تثبیت کننده رنگ بوده و مقاومت رنگ در برابر شرایط محیطی را افزایش می دهد. به عنوان کاهش دهنده زردی رنگ ها، میزان سفیدی را زیاد کرده و مانع جذب گرد و غبار زیاد در سطح رنگ می شود.
با توجه به انواع ویژگی های سیلیکات آلومینیوم از این ترکیب استفاده های مختلفی می شود. به عنوان مثال در تهیه آنتی اسیدها و همچنین به عنوان ضخیم کننده در مواد آرایشی به کار برده می شود. سیلیکات آلومینیوم ماده غیرفعال کننده برای دئورانت ها بوده و در صنعت سرامیک سازی در نقش ماده نسوز کاربرد دارد.
یکی از مهمترین کاربردهای آن به عنوان عایق آلومینیوم سیلیکات الکتریکی است. در صنایع بسیاری چون شیشه سازی، ذوب فلزات و ریخته گری، لاستیک سازی، تولید چسب، صنایع غذایی، تولید پودرهای شوینده و مواد بهداشتی و … از سیلیکات آلومینیوم استفاده می شود. در صنایع غذایی برای پیشگیری از کلوخه ای شدن در غذاهای پودر شده، این ترکیب کاربرد دارد.
شرایط نگهداری عایق آلومینیوم سیلیکات
بسته بندی های مختلفی از آلومینیوم سیلیکات به صورت ۲۵ یا ۵۰ کیلوگرمی در بازار وجود دارد. چین به عنوان بزرگترین کشور صادر کننده این ترکیب محسوب شده و در صورت سفارش این ترکیب را در بسته بندی های ۱۰۰۰ کیلوگرمی نیز عرضه می کنند.
سیلیکات آلومینیوم ماده ای غیرآتش زا بوده ولی در صورت تماس با چشم و پوست، باعث تحریک آن ها می شود. در صورت تنفس گرد و غبار این ترکیب، مشکلات تنفسی پیش می آید. آلومینیوم سیلیکات در انبارهای خشک و خنک باید نگهداری شده و این انبارها از تهویه مناسب برخوردار باشند. این ماده را از مواد مرطوب و یا اسیدها دور نگه دارد. هنگام کار با آن باید از وسایل ایمنی چون عینک، دستکش، ماسک فیلتردار و لباس مخصوص استفاده نمایید.