- •Материаловедение
- •Введение
- •1. Кристаллическое строение металлов
- •1.1. Общая характеристика и структурные методы исследования металлов
- •1.2. Атомно-кристаллическая структура металлов
- •1.3. Дефекты кристаллического строения
- •1.4. Строение сплавов
- •2. Кристаллизация металлов
- •3. Деформация и разрушение металлов
- •3.1. Упругая и пластическая деформация
- •3.2. Механизм пластической деформации
- •3.3. Влияние пластической деформации на структуру и свойства металла
- •3.4. Разрушение металлов
- •4. Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла
- •4.1. Возврат и полигонизация
- •4.2. Рекристаллизация
- •4.3. Факторы, влияющие на размер зерна рекристаллизованного металла
- •4.4. Холодная и горячая деформации
- •5. Железо-углеродистые сплавы
- •5.1. Компоненты и фазы в системе железо-углерод
- •5.2. Диаграмма состояния железо-цементит (Fe–Fe3c) (метастабильное равновесие)
- •5.3. Формирование структуры углеродистых сталей при медленном охлаждении
- •5.4. Формирование структуры белых чугунов
- •6. Чугуны
- •6.1. Белые чугуны
- •6.2. Серые чугуны
- •6.3. Высокопрочные чугуны
- •6.4. Ковкие чугуны
- •7. Стали
- •7.1. Примеси в сталях
- •7.2. Влияние углерода на свойства стали
- •7.3. Влияние постоянных примесей на свойства стали
- •7.4. Влияние легирующих элементов на критические точки железа
- •7.5. Классификация сталей
- •7.6. Маркировка сталей
- •7.7. Коррозионно-стойкие и жаростойкие стали и сплавы
- •7.8. Жаропрочные стали и сплавы
- •8. Термическая обработка сталей
- •8.1. Отжиг стали
- •8.2. Нормализация стали
- •8.3. Закалка стали
- •8.4. Отпуск стали
- •9. Химико-термическая обработка стали
- •9.1. Цементация стали
- •9.2. Азотирование стали
- •9.3. Нитроцементация и цианирование сталей
- •9.4. Диффузионная металлизация
- •10. Огнеупорные материалы
- •10.1. Свойства огнеупоров
- •10.2. Классификация огнеупоров
- •10.3. Огнеупорные изделия
- •10.4. Огнеупорные бетоны, торкрет-массы, мертели
- •11. Теплоизоляционные материалы
- •11.1. Свойства теплоизоляционных материалов
- •11.2. Классификация теплоизоляционных материалов
- •11.3. Естественные теплоизоляционные материалы
- •11.4. Искусственные теплоизоляционные материалы
- •Библиографический список
- •Оглавление
11.3. Естественные теплоизоляционные материалы
Диатомиты и трепелы – пористые осадочные горные породы, состоящие в основном из аморфного кремнезема (SiO2). В диатомитах содержится 90…95 % SiO2, трепелы содержат больше примесей. Химический состав диатомитов и трепелов почти одинаков. Трепелы – более плотная порода. Диатомиты более пористые, чем трепелы. Диатомиты (трепелы) добывают в карьерах открытым способом.
Диатомитовую обожженные крошку получают путем обжига, дробления и сортирования исходного сырья. Крошку выпускают средней плотностью 350 кг/м3 и применяют в виде засыпки для теплоизоляции горячих поверхностей промышленных печей и технологического оборудования при температуре изолируемых поверхностей до 900 С.
В основном из диатомита (трепела) изготавливают диатомитовые и пенодиатомитовые теплоизоляционные изделия. Кроме того, его применяют как составную часть при изготовлении жестких теплоизоляционных изделий.
Перлит. Вспученный перлит представляет собой сыпучий теплоизоляционный материал в виде мелких пористых зерен белого цвета. Его получают путём измельчения, сортировки и обжига магматических горных пород. Вспученный перлит в теплоизоляционных целях можно применять в сыпучем виде и в форме различных изделий из него.
Вермикулит. Вспученный вермикулит – сыпучий зернистый материал, получаемый в результате обжига природного вермикулита. Это минерал из группы гидратированных слюд, которые содержат не только гигроскопическую, но и кристаллизационную воду. Она входит в состав кристаллической решетки минерала. При нагревании вермикулит вспучивается за счёт взрывообразного выделения воды. При этом расщепляется на отдельные слюдяные пластинки, частично соединенные между собой, и его объем увеличивается в 15…20 раз.
Цвет вспученного вермикулита блестящий, золотистый. Благодаря лёгкости и высокой температуростойкости (до 1100 С) вспученный вермикулит применяют в качестве засыпной теплоизоляции.
Из вспученного вермикулита путём добавки связующих веществ и асбеста получают безобжиговые (асбестовермикулитовые) и обжиговые (керамические) изделия.
Совелит. Совелитовый порошок представляет собой смесь солей углекислого магния и углекислого кальция с асбестом. Средняя плотность порошка не превышает 350 кг/м3. Совелитовые изделия применяют для тепловой изоляции оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до 500 С.
Асбест – минерал волокнистого строения, способный расщепляться на тонкие и гибкие волокна. Для тепловой изоляции обычно применяют хризотиловый асбест. Он имеет высокую термостойкость (500 С при длительном нагреве и 700 С при кратковременном). Хризотиловый асбест обладает слабой кислотоустойчивостью и высокой щелочеустойчивостью. Асбест применяется в виде порошка, шнура, картона, плит, ткани и ваты.
Также асбест используют в качестве армирующего вещества при изготовлении теплоизоляционных асбестосодержащих изделий. Введение асбеста в эти изделия понижает их среднюю плотность и теплопроводность и повышает прочность.