陶瓷纖維的抗高溫蠕變性能
2022-11-12
陶(tao)瓷纖(xian)維(wei)產(chan)品(pin)多數是用(yong)于1000℃以上高(gao)溫下(xia)使用工程材料，其(qi)抗蠕變性能對(dui)窯爐的高(gao)溫結構強度起主導作(zuo)用。因此對(dui)于低蠕變耐火材料的研(yan)究(jiu)已經越來越受人們(men)的重(zhong)視。
陶瓷纖維系列耐(nai)火材料的高溫(wen)機械行為主要(yao)取(qu)決于顯微結構特征,依(yi)賴于兩個主要(yao)因(yin)素玻璃(li)基質的數量和粘度(玻璃效應),晶體間(jian)接(jie)觸或結合(he)的程度和方式(結晶(jing)效應)。玻璃相含量低,粘度高以及晶體間結合程(cheng)度高并形成連(lian)續交錯網(wang)絡結構(gou), 有(you)利于提高高溫力學性能(neng)。
高溫蠕(ru)變理論
蠕變(bian)(bian)性通常(chang)稱(cheng)之(zhi)為徐緩的變(bian)(bian)形,即在低于(yu)屈(qu)服點的機械應力作用(yong)下(xia),隨著時(shi)間的(de)進展,其固體發生流動(dong)和(he)質量傳遞,而其整(zheng)體性又未受到破壞(huai)。這種變(bian)形表示材料對機械(xie)荷(he)重(zhong)作(zuo)用具(ju)有長時間的抵抗能力。蠕變(bian)曲線是在高溫(wen)下、恒定荷(he)重(zhong)時,材料的(de)變形隨時間(jian)連續變化的(de)曲線(xian)。
可分為3個階段(duan): (1) 在初始(shi)加荷出現瞬(shun)時(shi)應變(bian)ε0后的蠕(ru)變速率dε/ d t =ξ減小階段(又稱減速(su)或(huo)遷(qian)移蠕變階段) ;(2)蠕(ru)變速率最小并保持恒定的穩態蠕(ru)變階段; (3) 蠕變速率急劇增大(da)至破壞前的(de)蠕變速率增加階段(又稱加速蠕變階(jie)）。
影響陶(tao)瓷纖(xian)維抗蠕變性能(neng)的因素
影(ying)響陶瓷纖維高溫蠕變的因素是多方面的,而且(qie)許多(duo)因(yin)素又(you)是相(xiang)互聯系在一起的。影響陶瓷纖維蠕變變形的因(yin)素主要有(you)以下幾點(dian):外界作用條件，包括溫度，荷重，時(shi)間，氣氛（氧(yang)化(hua)性或(huo)還原(yuan)性）材料的材質，包括其化(hua)學(xue)組(zu)成，礦物組(zu)成（單相或(huo)多相），微(wei)觀結構。陶瓷纖維的化(hua)學(xue)-礦物組成及其(qi)顯(xian)微結(jie)構決定了其(qi)抗蠕(ru)變(bian)性能(neng)。