耐火材料承受温度快速变化和破坏的能力称为热震稳定性,也称为耐热震、耐温急变性、耐冷热等。热震作为耐火材料损坏的主要原因之一,会导致材料的强度衰减,诱发裂纹的产生和扩展,加速材料的剥落和熔体对耐火材料的侵蚀。因此,热震稳定性是浇注料极其重要的性质。但由于浇注料是一种不均匀的脆性材料,热膨胀率高,导热性和弹性小,耐热性差,热震稳定性差。
提高浇注料热震稳定性的重要方法有:
(1)改善原料颗粒的组成:选择强度高、弹性模量低的原料。比如烧结致密的细晶粒状态一般比缺陷裂纹多的粗晶粒强度更高,所以细晶粒的热震稳定性比粗晶粒好。
(2)改变产品形状:选择结构小、简单的产品,内部应力集中,有利于提高热震稳定性。
(3)改变生产工艺:在生产产品时,适当增加其孔隙率或微裂纹,使产品裂纹交错,形成网状结构,吸收热应力,提高产品热震稳定性。
(4)优化产品的微观结构:第二相或第二种材料引入材料中,产品内部形成不均匀结构,达到增韧效果,提高材料热震稳定性。
FuhrerM研究了铝酸钙水泥结合浇注料的微观结构发展。研究表明,当CA6在1300℃以上时,CA6在板状氧化铝颗粒中间形成,荣盛耐材别是在表面附近。因此,CA6可以形成网状结构,结合骨料和基质,提高热震稳定性。
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