提高窯具抗熱震性的途徑

1.減少膨脹引起的熱應(yīng)力：窯具選用熱膨脹系數(shù)小的材質(zhì)剂碴，或在窯具內(nèi)摻雜部分熱膨脹系數(shù)小的材料疮茄，可以減少晶相的熱膨脹铜幽，從而減小熱應(yīng)力。另外咬摇，當(dāng)窯具內(nèi)部主晶相受熱膨脹時陷谱，如果其結(jié)構(gòu)內(nèi)部有一定空間迷扇，可以容納一定程度的變形惧浴，則可以起到緩解熱應(yīng)力的作用存和。主要方法有：（1）引入低膨脹系數(shù)的材料。（2）在窯具內(nèi)設(shè)置大量微氣孔衷旅。（3）引入負膨脹機制捐腿。

2.形成微裂紋網(wǎng)絡(luò)：微裂紋對提高材料的斷裂表面能有貢獻，這些裂紋吸收彈性應(yīng)變能芜茵，使驅(qū)動主裂紋擴展的能量降低叙量，從而提高材料的斷裂表面能。另外九串，這些微裂紋對降低材料的彈性模量也有貢獻，既提高了斷裂表面能寺鸥，又降低了彈性模量猪钮，可以改善材料的抗熱震性。主要方法有：（1）控制顆粒極配胆建。（2）熱膨脹失匹配烤低。

 

圖1剛玉-莫來石熱膨脹失匹配形成的微裂紋

3. 引入顆粒間的界面斷裂時的耗能機制：耐火材料中顆粒往往密度大、強度高笆载，起著阻礙裂紋擴展的作用扑馁。當(dāng)裂紋前沿遇到顆粒時，一般不能穿過凉驻，而是繞過顆粒腻要，穿過顆粒間強度低的界面擴展。如果在裂紋穿過界面的過程中涝登，引入纖維撥出雄家、顆粒撥出、弱界面解聚等耗能機制胀滚，便可以提高窯具的斷裂表面能趟济，從而提高窯具的抗熱震性乱投。主要方法有：（1）摻入纖維、晶須或柱狀莫來石顷编。（2）顆粒彌散戚炫。（鄭大高溫所 陳寧）

 

 

      圖2裂紋橋聯(lián)機理      

     

  圖3裂紋沿晶須軸向與徑向擴展