怎么提高耐火砖热震

耐火砖抵抗温度的急剧变化而不破坏的性能成为热震稳定性，此种性能也成为抗热震性或温度急变抵抗性，它是材料力学性能和热学性能对受热条件的综合反应。众所周知，硅砖受急冷急热容易产生裂纹、开裂，镁砖易于剥落，通常被成为热震稳定性低的材料或抗热震性小的材料。反之，镁碳砖等受急冷急热时，不容易产生裂纹、开裂，则为热震稳定性高或抗热震性大的材料。 

耐火砖是非均质的脆性材料，与金属制品相比，由于它的热膨胀率较大，热导率和弹性较小、以及抗张强度低等，抗热应力而不被破坏的能力差，导致其抗热震性较低。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，然后碎裂和变质，终至整体损坏，称为热震损伤。基于这两种理论，有以下两种表征热震稳定性的参数： 

根据以上分析可以得出结论，抗热震损伤性能好的材料应具有较高的弹性模量和较低的强度，提高其断裂能和改善其断裂韧性显然更是有益的，适量的微裂纹催在于耐火砖中将为抗热震损伤性能的提高作出贡献。 

材料的热学性能和力学性能(如热导率、热膨胀系数、强度、弹性模量等)对其抗热震性能有着重要的影响，提高材料热震稳定性的方法有： 

①材料的抗热震性能主要取决于其热膨胀系数α，低膨胀系数的材料往往具有优良的热震稳定性; 

②材料的热导率λ，将有利于材料的热传递，缓解了内外温差，降低热应力的大小; 

③提高材料的抗折强度σ且减小弹性模量E，将使σ/E提高，能吸收较多的弹性应变能而不致开裂。 

此外，降低材料的弹性模量E，会降低由于温差所产生的热应力。 

王文平研究了不同耐火砖的性能，之后提出了5个提高耐火砖热震稳定性的方法。 

1、控制耐火砖保持适当的气孔率，有助于增加制品的断裂能，改变裂纹扩展时的路径; 

2、控制颗粒的临界粒径及粒径分布，可得到较大的裂纹密度，形成网络状的裂纹分布; 

3、通过调整具有不同热膨胀系数的颗粒剂基质，使得制品内部产生微裂纹，形成微裂纹增韧; 

4、选择合理的界面结合，使得颗粒和基质之间形成适当的结合强度，形成颗粒拔出、显微开裂等能耗机制; 

5、在制品中添加“三石”等膨胀剂，利用其热膨胀系数的差异，形成微裂纹。 

何宜柱测试了堇青石基陶瓷材料的弹性模量及抗折强度等性能，研究了不同的抗热震参数，结果表明，适合于 R'''' 抗热震参数适合于评价堇青石基陶瓷材料的热震稳定性。 

王刚为了更好的评价含碳耐火砖的热震稳定性，根据R''''、Rst抗热震损伤的参数，研究了断裂功、气孔率、弹性模量等对热震稳定性的影响，结果表明，提高断裂功将有助于含碳耐火砖的热震稳定性。 

刘波等人，选用碳黑及天然鳞片石墨等为原料，研究了颗粒级配、复合抗氧化剂、石墨粒度和复合结合剂4个因素对低碳镁碳砖热震稳定性的影响，结果表明，颗粒级配对低碳低碳镁碳砖的热震稳定性影响最大。 

有学者在镁碳砖中添加特殊石墨取代普通鳞片石墨，研究其对抗折强度、弹性模量、断裂能、热震稳定性的影响。结果表明，添加了特殊石墨的镁碳砖其弹性模量降低，断裂能增加，使得其具有更好的热震稳定性。