Бұл материалдық құрылым дизайнының өнімділікке қалай әсер ететінінің негізгі мәселесін қозғайтын тамаша сұрақ.
Қарапайым тілмен айтқанда,кеңейтілген шыны талшықты матажоғары ыстыққа төзімді шыны талшықтарды пайдаланбайды. Оның орнына, оның бірегей «кеңейтілген» құрылымы оның «мата» ретіндегі жалпы жылу оқшаулау қасиеттерін айтарлықтай жақсартады. Бұл оған өз талшықтарын оңай зақымданудан сақтай отырып, жоғары температуралы ортада төменгі ағыстағы заттарды қорғауға мүмкіндік береді.
Мұны былай түсінуге болады: екеуі де бірдей шыны талшықты «материалдан» жасалған және температураға төзімділігі бірдей, бірақ «құрылымы» кеңейтілген матаның жоғары температурада әлдеқайда жақсы жұмыс істеуіне мүмкіндік береді.
Төменде біз оның «температураға төзімділік көрсеткіштерінің» бірнеше негізгі мәселелер арқылы неліктен жоғары екенін егжей-тегжейлі түсіндіреміз:
1. Негізгі себеп: Революциялық құрылым – «Жұмсақ ауа қабаттары»
Бұл ең негізгі және шешуші фактор.
- Стандартты шыны талшықты мата арқау және арқау жіптерінен тығыз тоқылған, бұл ішкі ауа мөлшері минималды тығыз құрылымды құрайды. Жылу талшықтардың өздері (қатты жылу өткізгіштік) және талшықтар арасындағы саңылаулар (жылу конвекциясы) арқылы салыстырмалы түрде оңай тез өтеді.
- Кеңейтілген шыны талшықты матаТоқымадан кейін арнайы «кеңейту» өңдеуінен өтеді. Оның арқау жіптері стандартты, ал арқау жіптері кеңейтілген жіптер (өте бос жіп). Бұл матаның ішінде сансыз ұсақ, үздіксіз ауа қалталарын жасайды.
Ауа - тамаша оқшаулағыш. Бұл қозғалмайтын ауа қалталары тиімді түрде:
- Жылу өткізгіштігіне кедергі келтіреді: қатты материалдар арасындағы жанасу және жылу беру жолдарын айтарлықтай азайтады.
- Жылу конвекциясын басу: Микроауа камералары ауа қозғалысын бөгеп, конвективті жылу алмасуын тоқтатады.
2. Жақсартылған термиялық қорғаныс өнімділігі (ЖҚҚ) — төменгі ағыстағы нысандарды қорғау
Осы жоғары тиімді ауа оқшаулағыш қабатының арқасында, жоғары температуралы жылу көздері (мысалы, жалын немесе балқытылған металл) кеңейген матаның бір жағына тиген кезде, жылу екінші жағына тез ене алмайды.
- Бұл одан жасалған отқа төзімді киімдер өрт сөндірушінің терісіне ұзақ уақыт бойы жылудың берілуіне жол бермейді дегенді білдіреді.
- Одан жасалған дәнекерлеу көрпелері ұшқындар мен балқытылған қождың төмендегі жанғыш материалдарды тұтандыруына тиімдірек жол бермейді.
Оның «температураға төзімділігі» оның «жылу оқшаулау» мүмкіндігінде дәлірек көрінеді. Оның температураға төзімділігін тексеру оның балқу уақытына емес, сыртқы температураға қаншалықты төтеп бере алатынына және оның артқы жағында қауіпсіз температураны сақтай алатынына бағытталған.
3. Термиялық соққыға төзімділіктің жоғарылауы — өз талшықтарын қорғау
- Кәдімгі тығыз маталар жоғары температуралық соққыларға тап болған кезде, жылу бүкіл талшық арқылы тез өтеді, бұл біркелкі қыздыруға және жұмсару нүктесіне тез жетуге әкеледі.
- Кеңейтілген матаның құрылымы барлық талшықтарға лезде жылу беруді болдырмайды. Беткі талшықтар жоғары температураға жетуі мүмкін болса, тереңірек талшықтар айтарлықтай салқын болып қалады. Бұл біркелкі емес қыздыру материалдың жалпы сыни температурасын кешіктіреді, бұл оның жылу соққысына төзімділігін арттырады. Бұл шам жалынының үстінен қолды тез сермеуге ұқсайды, бірақ фитильді ұстау бірден жарақатқа әкеледі.
4. Жылу шағылысу аймағының ұлғаюы
Жайылған матаның тегіс емес, үлпілдек беті тегіс кәдімгі матамен салыстырғанда үлкенірек беткі ауданды ұсынады. Негізінен сәулелену арқылы берілетін жылу үшін (мысалы, пеш сәулеленуі) бұл үлкенірек беткі аудан жылудың сіңірілудің орнына кері шағылысатынын білдіреді, бұл оқшаулау тиімділігін одан әрі арттырады.
Түсінудің аналогиясы:
Қабырғалардың екі түрін елестетіп көріңіз:
1. Қатты кірпіш қабырға (стандартты шыны талшықты матаның аналогы): Тығыз және берік, бірақ орташа оқшаулаумен.
2. Қуыс қабырғасы немесе көбікті оқшаулағышпен толтырылған қабырға (ұқсаскеңейтілген шыны талшықты мата): Қабырға материалының жылуға төзімділігі өзгеріссіз қалады, бірақ қуыс немесе көбік (ауа) бүкіл қабырғаның оқшаулау өнімділігін айтарлықтай арттырады.
Қысқаша мазмұны:
| Сипаттамасы | Кәдімгі Талшықgқыз мата | Кеңейтілген талшықgқыз мата | Берілген артықшылықтар |
| Құрылым | Тығыз, тегіс | Көп мөлшерде қозғалмайтын ауасы бар, бос | Негізгі артықшылығы |
| Жылу өткізгіштігі | Салыстырмалы түрде жоғары | Өте төмен | Ерекше жылу оқшаулауы |
| Термиялық соққыға төзімділік | Нашар | Тамаша | Ашық жалынға немесе жоғары температуралы балқытылған қожға ұшыраған кезде зақымға төзімді |
| Негізгі қолданбалар | Тығыздау, нығайту, сүзу | Жылу оқшаулау, жылуды сақтау, өртке төзімділік Негізінен | Әртүрлі қолданыстар |
Демек, қорытынды: кеңейтілген шыны талшықты матаның «жоғары температураға төзімділігі» негізінен талшықтардың өзіндегі кез келген химиялық өзгерістерге емес, оның жұмсақ құрылымына байланысты ерекше жылу оқшаулау қасиеттерінен туындайды. Ол жоғары температуралы ортада жылуды «оқшаулау» арқылы қолданылады, осылайша өзін де, қорғалатын нысандарды да қорғайды.
Жарияланған уақыты: 18 қыркүйек 2025 ж.

