میکا، یک ماده معدنی طبیعی است که بهشکل ورقه های نازک وجود دارد. این ماده معدنی دارای غلظت های متفاوتی از پتاسیم، آلومینیوم، آهن، منیزیم و آب است. بهدلیل چگالی بالا و قابلیت دمای بالا در عملیات های دما محور، بسیار محبوب میباشد. از این ماده در اشکال گوناگون در صنایع مختلف استفاده می شود. یکی از مهم ترین شکل های آن، استفاده به صورت ورق است. در این مطلب به بررسی این نوع ورق و همچنین نحوه تولید و عرضه آن می پردازیم.
ورق میکا چیست؟
ورق میکا، یک نوع ورق صنعتی است که از ماده معدنی میکا تشکیل شده است. میکا، ماده ای معدنی با ساختار لایه ای است که شامل سیلیکات ها، آلومینیوم، منیزیم، آهن و اکسید تیتانیوم است. ورق میکا به دلیل خواص بسیار خوب خود از جمله مقاومت در برابر دمای بالا، عایق حرارتی، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر خوردگی، سبکی و مقاومت در برابر شعله های آتش استفاده می شود.
ورق میکا در صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا، الکترونیک، نیروگاه ها، صنعت پزشکی، صنایع نظامی و غیره به کار می رود. همچنین در ساخت قطعاتی مانند آجرهای نسوز، اجاق گازهای صنعتی، بخاریهای خانگی و … نیز استفاده می شود.
کاربرد ورق میکا
ورق میکا به دلیل داشتن ویژگیهای خاصی نظیر مقاومت بالا در برابر حرارت، عایق حرارتی، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر شعله و خاصیت غیر سمی، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار میگیرد. به عنوان مثال، کاربردهای ورق میکا عبارتند از:
- صنایع الکترونیکی و الکتریکی: در ساخت قطعات الکتریکی مثل برد های الکترونیکی، مدارهای چاپی، انواع سوییچ و دیگر قطعات مرتبط با الکتریسیته و الکترونیک.
- صنایع حرارتی: در ساخت بخاریها، فر های صنعتی، پختگی، کوره های صنعتی و ماشین آلات حرارتی مورد استفاده قرار میگیرد.
- صنایع خودروسازی: در ساخت قطعات داخلی خودرو مانند گرم کننده هوا، پرده های حرارتی و دیگر قطعات حرارتی مورد استفاده قرار میگیرد.
- صنایع نفت، گاز و شیمیایی: در ساخت انواع جعبههای برقی و مکانیکی، سیستم های حفاظتی، ایزولاتورها، و غیره به کار میرود.
در کل ماده ساختهشده در درجه اول بهعنوان یک ماده عایق الکتریکی استفاده می شود. سیم و کابل خاص عایق شده با ورق نسوز میکا، با دمای بالا تا 15 دقیقه در آلومینیوم مذاب، شیشه و فولاد کار می کند. این ماده فوق العاده، بهعنوان رسانای حرارتی مناسب است و در عین حال میتواند عایق الکتریکی خوبی در کاربردهای مختلف باشد.
در کل، ورق میکا در هر صنعتی که نیاز به عایق حرارتی و الکتریکی دارد، به کار میرود.
خواص مهم
خواص حرارتی MICA، تنها دلیل محبوبیت آن نیست. خواص الکتریکی، شیمیایی و مکانیکی آن نیز این ماده را در کاربردهای صنعتی مطلوب میکند که میتوان بهشرح ذیل آنها را بررسی نمود:
خواص ورق میکا | مقدار |
خواص الکتریکی | |
مقاومت الکتریکی | 1×10^14 تا 1×10^17 اهم بر سانتیمتر |
ضریب تغییرشکل الکتریکی | 5×10^-5 تا 7×10^-5 |
ظرفیت الکتریکی | 6×10^-10 تا 9×10^-10 فاراد بر سانتیمتر |
خواص شیمیایی | |
ترکیب شیمیایی | SiO2, Al2O3, K2O, Na2O, Fe2O3, MgO, CaO |
خواص حرارتی | |
ضریب گسترش حرارتی | 8.3×10^-6 درجه سانتیگراد |
دمای مقاومت حرارتی | 800-1000 درجه سانتیگراد |
خواص مکانیکی | |
ضریب پایداری مکانیکی | 1.5 تا 2.5 |
مقاومت فشاری | 200-300 مگاپاسکال |
مقاومت خمشی | 100-150 مگاپاسکال |
مدول الاستیسیته | 100-150 گیگاپاسکال |
خواص الکتریکی
میکا یک ماده ضعیف الکتریکی است که در حالت خشک، مقاومت الکتریکی بسیار بالایی دارد. در حالت خشک، مقاومت الکتریکی میکا در حدود 10^14 الی 10^16 اهم سانتیمتر است. بنابراین، ورقهای میکا به خوبی برای جلوگیری از الکتریسیته ساکن و محافظت از تجهیزات الکتریکی در برابر نفوذ رطوبت مناسب هستند. همچنین میکا دارای ضریب دیالکتریک پایینی است، به عنوان مثال در فرکانس 1 مگاهرتز، ضریب دیالکتریک برای میکا 0.0015 الی 0.003 است.
لازم به ذکر است که خواص الکتریکی میکا به شدت به وابستگی به رطوبت و دمای محیط بستگی دارد و با افزایش رطوبت و دمای محیط، مقاومت الکتریکی میکا کاهش مییابد.
خواص شیمیایی
میکا یک کانی سیلیکاتی است و به دلیل داشتن ساختار شیمیایی خاص خود، دارای خواص شیمیایی منحصر به فردی است. برخی از خواص شیمیایی میکا عبارتند از:
- مقاومت شیمیایی: میکا با اغلب اسیدها و قلیاییها و حلالهای آلی و معدنی مقاوم است. این خاصیت میکا را برای استفاده در بسیاری از فرآیندهای شیمیایی و صنعتی کاربردی میکند.
- پایداری حرارتی: میکا در دماهای بالا پایداری شیمیایی و فیزیکی خود را حفظ میکند. به عنوان مثال، برخی نوع میکا میتوانند در دماهای تا 1000 درجه سانتیگراد مقاومت نشان دهند.
- پایداری اشعهی ماوراء بنفش: میکا به اشعههای ماوراء بنفش پایداری نشان میدهد. این خاصیت میکا را به یک جزء پرکاربرد در صنعت نورپردازی تبدیل کرده است.
- خاصیت ضد سایش: میکا دارای خاصیت ضد سایش است و به دلیل این خاصیت، میتواند در بسیاری از فرآیندهای صنعتی و ساخت و ساز استفاده شود.
- خاصیت عایق الکتریکی: میکا به عنوان یک ماده عایق الکتریکی استفاده میشود. این خاصیت آن را برای استفاده در بسیاری از صنایع الکترونیکی و برق و الکترونیک به کار میبرند.
- خاصیت ضد آتش: بسیاری از نوعهای میکا خاصیت ضد آتش دارند و به همین دلیل در بسیاری از صنایعی که نیاز به مواد ضد آتش دارند، استفاده میشوند.
خواص مکانیکی:
- مقاومت کششی بالا: ورقهای میکا دارای مقاومت کششی بالایی هستند که در نتیجهی آن قابلیت تحمل فشار و وزن زیاد را دارند.
- مقاومت به خوردگی: ورقهای میکا به دلیل داشتن ساختار بلوری و مقاومت بالا به حرارت، مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند و در محیطهایی که دارای اسید و قلیایی هستند به خوبی عمل میکنند.
- انعطافپذیری: ورقهای میکا به دلیل طراحی ساختاریشان، انعطافپذیری بالایی دارند که به آنها این امکان را میدهد تا در شرایط سخت نیز عملکرد خوبی داشته باشند.
- مقاومت به حرارت: ورقهای میکا دارای مقاومت بسیار بالا در برابر حرارت هستند که به دلیل خاصیت عایقیشان نیز میتوانند در محیطهای داغ و با دمای بالا به خوبی عمل کنند.
- مقاومت به شعلهوری: ورقهای میکا به دلیل مقاومت بالا به حرارت، در مقابل شعلهوری نیز مقاومت خوبی دارند و در صنایعی که با خطر ایجاد حریق مواجه هستند مورد استفاده قرار میگیرند.
در کل، خواص مکانیکی ورق میکا بستگی به نوع و ساختار آن دارد.
نحوه تولید
ورق میکا از خاکستر میکا تهیه میشود که در دماهای بالا از سنگ میکا استخراج شده است. این خاکستر سپس با پلیمرهای مختلفی مانند پلیاتیلن، پلیوینیل کلراید و پلیاتیلن ترفتالات با میکسرهای گرمایی ترکیب میشود تا مواد اولیه تولید ورق میکا تهیه شود. سپس مواد اولیه تحت فشار و دمای بالا به صورت صفحهای مسطح و نازک شکل میگیرد. سپس با استفاده از دستگاههای قطعهبرداری و شکلدهی به ابعاد مورد نظر برش میخورد. در نهایت، ورق میکا برای استفاده در برابر دمای بالا، رطوبت، تابش مادون قرمز و مواد شیمیایی مانند اسیدها و بازها، بستهبندی میشود.
اثرات ورق میکا بر محیط زیست
ورق میکا به دلیل داشتن خواص حرارتی و عایق حرارتی، در بسیاری از صنایع استفاده میشود. اما در عین حال، تولید، استفاده و دفع آن همراه با اثرات مثبت و منفی روی محیط زیست است. برخی از اثرات مثبت و منفی ورق میکا بر محیط زیست عبارتند از:
اثرات مثبت:
- کاهش مصرف سوخت و انرژی: به دلیل خواص عایقی و حرارتی ورق میکا، مصرف سوخت و انرژی در بسیاری از صنایع کاهش مییابد و این منجر به کاهش آلایندهها و انتشار گازهای گلخانهای میشود.
- بازیافتپذیری: ورق میکا از مواد بازیافتپذیر است که میتواند در فرآیند بازیافت و استفاده مجدد در صنایع مختلف استفاده شود.
اثرات منفی:
- تولید پسماندهای خطرناک: هنگامی که ورق میکا در فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد، پسماندهای خطرناکی مانند مواد شیمیایی و مواد نیتروژنه آلی تولید میشود که باید به صورت مسئولانه دفع شود.
- آسیب به زیستمحیطی: استخراج میکا منجر به اخلال در زمین های معدنی و محیط زیستی میشود که میتواند منجر به آسیب دیدن زیستمحیطی شود.
- آسیب به سلامت انسان: پودر میکا که در فرآیند برش و تراش این ورقها تولید میشود، به دلیل طبیعت بسیار ریز ذرات، میتواند باعث نفوذ به ریهها شود و میتواند به سلامت انسان آسیب برساند.
ساختار شیمیایی
ورق میکا از تودهای از کانیهای شبه ترکیبی با نام میکا ساخته شده است. این کانیها به شکل برگهای نازک و شفاف با ضخامت حدود ۰.۰۰۳ تا ۰.۰۱۰ اینچ در طبیعت یافت میشوند. میکا از گروه سیلیکاتهای سلیکاتهای لایهای است که دارای ساختاری لایهای با تعدادی سیلیکات تتراهیدرالی و لایههایی از یونهای فلزی (مانند کلسیم، نمک) هستند که بین لایههای سیلیکاتی مینشینند و باعث چسبندگی آنها به هم میشوند.
شیمیایی میکا بستگی به نوع آن دارد، اما در کل ترکیبی از عناصر سیلیسیم، آلومینیوم، پتاسیم، آهن و منیزیم است. برای مثال، میکای بیولیتیک که در ورق میکا استفاده میشود، ترکیبی از سیلیسیم، آلومینیوم، آهن، منیزیم، پتاسیم، آلومینیوم فلزی، آهن فلزی، منیزیم فلزی، کلسیم و سدیم است.
نوار نسوز میکا
نوار میکا یک نوع محصول مهندسی است که از ورقهای نازک میکا به صورت رول به عرض و ضخامت دلخواه تولید میشود. میکا یک ماده معدنی طبیعی است که از سنگهای آذرین سیاه تا رنگهای روشن سفید به دست میآید و دارای خواص فیزیکی، حرارتی و الکتریکی بسیار خوبی است. نوار میکا به دلیل خواص حرارتی و الکتریکی بالا و همچنین مقاومت بسیار خوب در برابر آتش و حریق، در صنایعی مانند خودروسازی، هواپیماسازی، الکترونیک، صنایع حرارتی و… استفاده میشود.
این نوارها از ورقه های میکای مسکویت یا فلوگیپ آغشته به رزین مخصوص بر پایه فایبرگلاس یا پلی اتیلن ساختهشده اند. ضخامت بسیار نازک نوارهای نسوز، بههمراه ویژگیهای دیگری مانند مقاومت در برابر شرایط اسیدی و قلیایی و ضد آب بودن و مقاومت در برابر ضربه و لرزش ارائه میشوند.
تالک میکا نسوز
این ماده که به میکای شفاف ( طلق میکا ) نیز معروف است، در مقایسه با ورق نسوز میکا، بسیار نرم بوده و در صورت لمس، چرب بهنظر میرسد. این ورقههای کوچک اگرچه انعطافپذیر هستند، اما خاصیت ارتجاعی ندارند و جز در مواد معدنی اسیدی و به مقدار کم حل نمیشوند.
این باعث می شود پودر تالک، انتخاب خوبی برای اندازه گیری سطح مایع در دیگهای فشار قوی باشد. علاوه بر این، در صنایع آرایشی و بهداشتی، غذایی و پلاستیک نیز استفاده میشود.
خرید ورق میکا
برای خرید و سفارش تلفنی این ورق می توانید با فروشگاه صنعت نسوز تماس بگیرید.