هل تعلم تلك اللحظة التي تقوم فيها بمراجعة بروتوكولات السلامة وتدرك أن العزل التقليدي لن يناسب التطبيقات عالية المخاطر؟ هذا هو بالضبط المكان الذي يتدخل فيه شريط الميكا المثبط للهب الخاص بنا - والذي ولد نتيجة مشاهدة عدد كبير جدًا من المكالمات القريبة في البيئات الصناعية حيث كان من الممكن منع الحرائق الكهربائية باستخدام مواد أفضل.
في NBRAM، أمضينا عقودًا من الزمن في العمل مع مهندسي السلامة الذين سئموا الاختيار بين الأداء والحماية. ظهر شريط الميكا المقاوم للهب الخاص بنا بعد التعاون مع مشغلي مصانع البتروكيماويات الذين كانوا بحاجة إلى عزل لا يقاوم الحريق فحسب، بل يمنع انتشاره بشكل فعال. جاء هذا الإنجاز عندما قمنا بتطوير تركيبة خاصة تجمع بين المقاومة الطبيعية للميكا والكيمياء المتقدمة المقاومة للهب - مما أدى إلى إنشاء مادة لا تلبي معايير السلامة فحسب، بل تنشئ معايير جديدة أيضًا.
ما الذي يجعل حلنا مختلفًا؟ يتعلق الأمر بكيفية تعاملنا مع السلامة من الحرائق بشكل كلي. في حين أن معظم الشركات المصنعة تركز فقط على مقاومة الإشعال، فقد قمنا بتصميم الشريط الخاص بنا لتوفير حماية من ثلاث طبقات: منع الإشعال، والحد من إمداد الأكسجين، وتشكيل شار واقٍ يحافظ على السلامة الهيكلية. هذه ليست نظرية معملية - لقد قمنا بتوثيق حالات احتوى فيها شريطنا على حرائق كهربائية كان من شأنها أن تدمر مرافق الإنتاج بأكملها.
عند تطوير شريط الميكا المثبط للهب الخاص بنا، أعطينا الأولوية للأرقام التي تحدث فرقًا مدى الحياة أو الموت أثناء الأعطال الكهربائية. يحافظ الشريط على سُمك ثابت يتراوح بين 0.13 مم إلى 0.25 مم، ولكن ما يهم حقًا هو مؤشر انتشار اللهب لدينا الذي يقل عن 5 عند اختباره وفقًا لمعيار ASTM E84 - مما يجعله غير منتشر بشكل أساسي في سيناريوهات الحريق الحقيقية.
تحكي الخصائص الكهربائية في ظل الظروف القاسية القصة الحاسمة: تحافظ قوة العزل الكهربائي على 35-40 كيلو فولت/ملم حتى عند 800 درجة مئوية، بينما تظل مقاومة الحجم أعلى من 1.5×10¹⁵ أوم•سم أثناء أحداث الانفلات الحراري. لكن المواصفات مهمة فقط إذا كانت تعمل عندما يفشل كل شيء آخر.
يكشف اختبارنا الميكانيكي عن سبب بقاء هذا الشريط في حالة عدم بقاء الشريط الآخر - قوة شد تبلغ 160-200 نيوتن/10 مم عرضًا مع قيم مؤشر الأكسجين المحدود (LOI) التي تتجاوز 35%. يضمن هذا المزيج أن يحافظ الشريط على سلامته أثناء أحداث الحريق الأولية وطوال إجراءات إيقاف التشغيل في حالات الطوارئ.
القيمة الحقيقية لشريط الميكا المقاوم للهب الخاص بنا تكشف عن نفسها خلال أسوأ السيناريوهات. في تطبيقات محطات الطاقة النووية، رأينا أن أنظمة الاحتواء لدينا تمنع حالات الفشل المتتالية حيث يمكن أن تؤدي الحرائق الكهربائية إلى تعريض أنظمة أمان متعددة للخطر. إن قدرة الشريط على تكوين طبقة سيراميكية واقية عند درجة حرارة 950 درجة مئوية جعلته لا غنى عنه في أنظمة الإغلاق في حالات الطوارئ حيث تكون كل ثانية مهمة.
لا تقتصر مقاومة الحريق على منع الاشتعال فحسب، بل تتعلق أيضًا بالحفاظ على سلامة الدائرة أثناء اللحظات الحرجة. لقد قمنا بتوثيق حالات في مراكز البيانات حيث حافظ الشريط الخاص بنا على تشغيل أنظمة الطاقة في حالات الطوارئ خلال الأحداث الحرارية بأكملها، مما منع فقدان الملايين من البيانات وتلف المعدات.
بالنسبة للتطبيقات البحرية والبحرية، أحدث مزيج الشريط من مقاومة الحريق والثبات المائي ثورة في معايير السلامة. وقد نسب أحد مشغلي المنصات البحرية مؤخرًا الفضل لموادنا في منع ما كان يمكن أن يكون حريقًا كارثيًا في غرفة المحرك عندما حدث عطل في كابل الجهد العالي أثناء ظروف العاصفة. وتضمن خصائص الإطفاء الذاتي للشريط بقاء الحادث محصورًا في مكون واحد.
تبدأ قصة شريط الميكا المقاوم للهب لدينا بعلم المواد الذي يتعامل مع السلامة من الحرائق باعتبارها تحديًا هندسيًا للأنظمة. نحن ننتج الميكا المتخصصة ذات الثبات الحراري الاستثنائي، ولكن الابتكار الحقيقي يحدث في عملية المعالجة الخاصة بنا والتي تتضمن خصائص مثبطات اللهب على المستوى الجزيئي.
تشتمل عملية التصنيع لدينا على ما نسميه "الهندسة الدفاعية" - أي بناء مقاومة للحريق في كل طبقة بدلاً من تطبيقها كمعالجة للأسطح. يضمن هذا النهج متعدد الطبقات أداءً متسقًا حتى في حالة تعرض الشريط للاختراق ميكانيكيًا أو تلفه جزئيًا أثناء التثبيت.
تخضع كل دفعة إنتاج لما نسميه "اختبار سيناريو الفشل" - محاكاة ظروف الحريق في العالم الحقيقي بما في ذلك اصطدام اللهب المباشر، والصدمة الحرارية، والضغط الكهربائي الحراري المشترك. وهذا يسمح لنا بالتحقق من الأداء في ظل ظروف تتجاوز بكثير بروتوكولات الاختبار القياسية.
تعتبر عملية التشريب حاسمة بشكل خاص بالنسبة للمنتجات المقاومة للحريق. نحن نستخدم أنظمة تشبع يتم التحكم فيها بدقة والتي تضمن الاختراق الكامل للمركبات المثبطة للهب دون التأثير على خصائص العزل الكهربائي الطبيعية للميكا. يتضمن التحقق من الجودة لدينا المسح الضوئي المقطعي المحوسب للتأكد من التوزيع الموحد للمواد المقاومة للحريق في جميع أنحاء هيكل الشريط.