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抗热震性理论
1、在陶瓷与耐火材料的抗热震性理论研究中,两种主要的分析方法为我们提供了深入理解。首先,热弹性理论关注材料在热应力超过极限强度时的瞬时断裂现象,即所谓的“热震断裂”。这个理论由W.D.Kingery发展,他通过“抗热震断裂参数”R和R的表达式,量化了不同的热震条件对材料的影响。
2、理论上,对陶瓷与耐火材料处于脆性阶段的抗热震性已提出两种互补的分析。一种是热弹性理论,认为材料受到的热应力超过材料的极限强度时,导致瞬时断裂,即所谓的“热震断裂”。金格里(W.D.Kingery)根据不同的热震条件,导出“抗热震断裂参数”R,侧和R”表达式。
3、理论上,对陶瓷与耐火材料处于脆性阶段的抗热震性已提出两种互补的分析。一种是热弹性理论,认为材料受到的热应力超过材料的极限强度时,导致瞬时断裂,即所谓的“热震断裂”。金格里(W.D.Kingery)根据不同的热震条件,导出“抗热展断裂参数”R,侧和R”表达式。
4、一类称为热冲击断裂,另一类称为热震损伤。材料的热震破坏可分为两大类:一类是瞬时断裂,称为热冲击断裂,另一类是在热冲击循环作用下,先出现开裂,剥落,然后变质和碎裂,终至整体损坏,称为热震损伤。对于脆性耐火材料抗热震性的评价源于两种观点。
抗热震性的作用
1、抗热震性是耐火材料重要的使用性能之一。抗热震性机理材料的抗热震性,是其力学性能与热学性能在温度变化条件下的综合表现。材料遭受的急剧温度变化,称为热震。材料在热震中产生的新裂纹,以及新裂纹与原有裂纹扩展造成的开裂、剥落、断裂等状况,称为热震损伤。热震损伤是热应力作用的结果。
2、抗热震性的实质是材料在温度波动条件下的力学性能和热学性能的综合体现。当材料经历快速的温度升高或降低,即所谓的热震过程,会引发一系列复杂的力学效应。新裂纹的产生,以及原有裂纹的扩展,可能造成材料的开裂、剥落甚至断裂,这些都是热震损伤的直接表现。热震损伤源于热应力的作用。
3、许多工业和商业应用需要在加热或冷却期间温度发生突然变化的条件。这种突然的温度变化称为热冲击,这些冲击会显着影响所使用的材料。因此,需要使用冷热冲击箱对产品进行冷热冲击试验,以检验产品的热冲击性能,并且需要寻找抗热震材料以承受如此巨大的温度变化。
4、材料的热稳定性(抗热震性)是指材料承受温度的急剧变化(热冲击)而不致破坏的能力。热冲击损坏的类型有抗热冲击断裂性(材料发生瞬间断裂)和抗热冲击损伤性(在热冲击循环作用下,材料的表面开裂、剥落、并不断发展,最终碎裂或变质)。
5、可能对抗热震性产生不利影响。因此,材料的刚性和柔性的平衡很重要。此外,陶瓷结构也起着决定性作用。内部结构的疏松,如含有一定比例的气孔,以及适度的微裂纹,可以提高材料的断裂能,使其在受到热冲击时不易破裂。结构简单、外形均匀的部件相比复杂和不均匀的,通常具有更好的抗热震性能。
6、此种破坏作用不仅限制了制品和窑炉的加热和冷却速度,限制了窑炉操作的强化,并是致使窑炉损坏较快的主要原因之一。耐火材料抵抗温度的急剧变化而不破坏的性能称为热震稳定性。此种性能也称为抗热震性或温度急变抵抗性。
抗热震性作用
1、抗热震性是耐火材料重要的使用性能之一。抗热震性机理材料的抗热震性,是其力学性能与热学性能在温度变化条件下的综合表现。材料遭受的急剧温度变化,称为热震。材料在热震中产生的新裂纹,以及新裂纹与原有裂纹扩展造成的开裂、剥落、断裂等状况,称为热震损伤。热震损伤是热应力作用的结果。
2、抗热震性的实质是材料在温度波动条件下的力学性能和热学性能的综合体现。当材料经历快速的温度升高或降低,即所谓的热震过程,会引发一系列复杂的力学效应。新裂纹的产生,以及原有裂纹的扩展,可能造成材料的开裂、剥落甚至断裂,这些都是热震损伤的直接表现。热震损伤源于热应力的作用。
3、耐热震性:又称耐急冷急热性,耐热崩裂性,耐热冲击性。耐火材料抵抗温度的急变而不破坏的性能叫耐热震性。当制品突然受热(或受冷)发生膨胀(或收缩)时,由于其各部分的变形互相受到制约而产生热应力。当这种热应力超过制品内部的结合力时,制品就产生崩裂或剥落而破坏。
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