Triivhelmes on lendtuhast õõneskuul, mis suudab veepinnal hõljuda. See on hallikasvalge värvusega, õhukeste ja õõnsate seintega ning väga kerge. Ühiku kaal on 720 kg/m3 (raske), 418,8 kg/m3 (kerge) ja osakeste suurus on umbes 0,1 mm. Pind on suletud ja sile, madala soojusjuhtivusega ja tulepüsivusega ≥ 1610 ℃. See on suurepäraselt temperatuuri säilitav tulekindel materjal, mida kasutatakse laialdaselt kergete valuvormide tootmisel ja naftapuurimisel. Ujuva helme keemiline koostis on peamiselt ränidioksiid ja alumiiniumoksiid. Sellel on peened osakesed, õõnsus, kerge kaal, kõrge tugevus, kulumiskindlus, kõrge temperatuuritaluvus, soojusisolatsioon, isolatsioon ja leegiaeglustus. See on üks tulekindluse tööstuses laialdaselt kasutatavatest toorainetest.
Ujuvate helmeste moodustumise mehhanism: Söeküttel töötavad elektrijaamad jahvatavad söe sageli söepulbriks ja pihustavad seda elektritootmiskatla ahju, võimaldades sellel hõljuda ja põletada. Enamik söe põlevatest komponentidest (süsinik ja orgaaniline aine) põletatakse, samas kui savi mittesüttivad komponendid (räni, alumiinium, raud, magneesium jne) hakkavad ahjus kõrgel temperatuuril 1300 kraadi Celsiuse järgi sulama, moodustades poorse kvartsklaasi ja mulliidi sümbiootilise keha.
Lendtuha hõljuvate helmeste allikas
Lendtuha ujuvad graanulid on õõnsad klaasmikrosfäärid, mille tihedus on väiksem kui lendtuhas leiduval veel. Need on lendtuha graanulite sarnased osakesed, mis on nime saanud oma võime järgi vee peal hõljuda. Need tekivad söepulbri põletamisel soojuselektrijaama katlas. Savimaterjal sulab mikrotilkadeks, mis pöörlevad ahjus turbulentse kuuma õhu toimel suurel kiirusel, moodustades ümmarguse ränialumiiniumsfääri. Põlemis- ja krakkimisreaktsioonide käigus tekkivad gaasid nagu lämmastik, vesinik ja süsinikdioksiid paisuvad sulas kõrgel temperatuuril ränialumiiniumsfääris kiiresti, moodustades pindpinevuse all õõnsaid klaasmulle. Seejärel sisenevad need lõõri kiireks jahutamiseks ja kõvenemiseks, moodustades kõrgvaakumis klaasist õõnsaid mikrosfääre, nimelt lendtuha ujuvaid graanuleid.
Lendtuhast hõljuvad graanulid pärinevad lendtuhast ja neil on palju lendtuha omadusi. Tänu oma ainulaadsetele moodustumistingimustele on neil aga lendtuhaga võrreldes paremad omadused. Need on kerge mittemetalliline multifunktsionaalne uus pulbermaterjal ja neid tuntakse kosmoseajastu materjalidena.
Postituse aeg: 25. juuli 2023
