Keramička vuna

Keramička vuna uz staklenu i kamenu vunu pripada skupini mineralnih vuna. Mineralne vune su vlaknasti materijali koji se dobivaju postupcima vučenja i rotacijskog oblikovanja iz rastaljenih minerala (zgura, keramika). Sve mineralne vune se odlikuju dobrim toplinskim i zvučnim izolacijskim svojstvima, ali za razliku od staklene i kamene vune, keramička vuna se odlikuje odličnom otpornošću prema povišenim temperaturama (višim od 1000 °C). Zbog toga se ona najčešće koristi u postrojenjima i proizvodnim procesima gdje se zahtjeva otpornost prema visokim temperaturama.

Uvećana keramička vlakna

Industrijska peć obložena keramičkom vunom

Cijev izolirana keramičkom vunom

Struktura

Keramičko vlakno umjetno je sintetičko vlakno proizvedeno od filamenta malih dimenzija koji se sastoji od aluminosilikatnih materijala visoke čistoće. Keramička vuna se sastoji od amorfnih vlakana različitih duljina i promjera. Promjer vlakana najčešće iznosi od 0,2 μm do 0,4 μm. Vlakna se proizvode tako da se rastaljeni Al₂O₃ i SiO₂ najčešće miješaju u masenom omjeru 1:1, te se zatim podvrgavaju postupcima puhanja, rotacijskog oblikovanja i vučenja, nakon kojih se postiže konačna amorfna struktura. Također uz Al₂O₃ i SiO₂ keramička vuna može sadržavati manje količine Cr₂O₃, ZrO₂, Fe₂O₃ i TiO₂ čime se može povećati temperatura primjene keramičke vune i do 1600 °C.

Svojstva

• Otpornost prema povišenim temperaturama - može se primjenjivati čak i do temperature od 1400 °C bez da dođe do promjene strukture
• Dobar toplinski izolator - ovisno o temperaturi na kojoj se primjenjuje vrijednosti koeficijenta toplinske provodnosti se kreću u rasponu od 0,095 do 2,2 W/mK
• Mala gustoća - gustoća keramičke vune se kreće u rasponu od 64 do 160 kg/m³, što je značajno manje nego kod drugih materijala sličnih svojstava
• otpornost na toplinski udar
• otpornost i oporavak od kompresije
• visoka otpornost na koroziju

Tehnički podaci

Maseni udio pojedninog spoja	Deklarirana temperatura (°C)	Maksimalna temperatura kontinuirane upotrebe (°C)	Linerano skupljanje (%)	Udio organskih tvari (%)	Udio vlage (%)	Toplinska provodnost (W/mK)
Al2O3 + ZrO2, 45 - 48 % SiO2, 51 - 52 %	1260	1050 - 1150	3	0,05	0,5	0,099 - 0,220
Al2O3 + ZrO2, 52 - 55 % SiO2, 45 - 47 %	1400	1200 - 1350	3	0,05	0,5	0,095 - 0,210

Primjena

Odlikuje ju lagana primjena budući dolazi u vrećama od po 15 kg, 20 kg ili 25 kg iz kojih se vadi i umeće gdje je potrebno. Zbog iritirajućeg djelovanja za kožu potrebno je pridržavati se propisa o zaštiti na radu. Primjena mineralne vune uključuje toplinsku izolaciju (kao strukturnu izolaciju i izolaciju cijevi), filtraciju, zvučnu izolaciju i hidroponski medij za rast. Ako nema mehaničkog trošenja, keramička vuna se može koristiti kao jedini vatrostalni materijal u doticaju s visokotemperaturnim procesima poput peći za toplinsku obradu metala, stakla i dr. Zbog svoje odlične otpornosti prema povišenim temperaturama keramička vuna se često koristi za oblaganje peći za toplinsku obradu, visokih peći, u rafinerijama sirove nafte, te za izolaciju visokotemperaturnih cjevovoda i turbinskih postrojenja.