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玻璃纖維布耐火纖維的可增韌功能(抗熱震性):

來源:www.fuyexue.cn      發布日期: 2023年03月09日
2023年3月9日,(耐火纖維作為添加料,可以改善常規的耐火材料使用性能。在耐火材料和高密度陶瓷材料中,加人耐火纖維改善了基體材料的韌性,也可以說提高了硅酸鋁質耐火材料的抗熱震性。引人一定數量和長徑比適宜的短耐火纖維,可在耐火材料基體內形成大量微裂紋,微裂紋增韌則足耐火纖維增強耐火材料抗熱震性的主要機理之-。|十力
  2023年3月9日,玻璃纖維布耐火纖維的可增韌功能(抗熱震性):
(耐火纖維作為添加料,可以改善常規的耐火材料使用性能。在耐火材料和高密度陶瓷材料中,加人耐火纖維改善了基體材料的韌性,也可以說提高了硅酸鋁質耐火材料的抗熱震性。引人一定數量和長徑比適宜的短耐火纖維,可在耐火材料基體內形成大量微裂紋,微裂紋增韌則足耐火纖維增強耐火材料抗熱震性的主要機理之-。|十力
在最開始時,國內及國外采用纖維增韌陶瓷材料,主要是基點放在了價格比較昂貴的SiC和Si,N。纖維上,在高溫下這些纖維易氧化,氧化鋁耐火纖維的引人解決了高溫氧化。
耐火纖維增強陶瓷基的復合材料是一種具有高強度、 高抗熱震性、高抗氧化性,耐高溫以及耐磨損的新材料。為了達到耐火纖維增強的目的,耐火纖維與基體材料必須滿足兩個條件:第一,纖維的彈性系數必須高于陶瓷基的彈性模數:第二,纖維與基體之間必須是相容的。由于這兩個基本條件的限制,只有耐火纖維與陶瓷基的耐火材料相匹配。表2-7 是耐火纖維的加人量對耐火材料強度及抗熱震性的影響,表2-8 是耐火纖維的加人量對耐火材料熱導率及體積密度的影響,

從表2-7可以看出,隨著纖維加人量的增多,強度略有上升,但當纖維加入量達到12%時,強度則表現下降趨勢,殘余強度保持率出現上升趨勢。耐火纖維的加入對抗熱震性的影響比較顯著,但引人較多的纖維,將會影響耐火材料中的骨料顆粒與基材料的結合性,所以耐火纖維加入量控制在8%左右,可達到較好的增強增韌作用。

從表2-8可以看出,隨著耐火纖維的加人量增多,耐火材料制品的體積密度降低,熱導率減少更為明顯。當耐火纖維加人量為12%時,制品的體積密度降低了8%,熱導率卻減少了61, 7%。這說明通過加人耐火纖維來提高材料的絕熱性,降低熱導率也是一-種行之有效的方法。
選擇耐火纖維加人量為0%和8%兩組試樣,熱震溫差AT分別為200C、400、600、800和100。試樣為小方塊,尺寸為30mm x 30mm x 5mm,用光學顯微鏡觀察裂紋形成及擴展情況。
從圖2-13可以看出,不加耐火纖維試樣在oT = 400C時,強度下降較多,之后隨著溫差加大,強度呈現較快的下降趨勢,當4T= 10時,強度僅有3MPa左右,可以確定該試樣的臨界溫券A.40添加8%耐火纖維的試樣強度是逐漸下降的,沒有出現強度突然下降,可以斷定該試樣的臨界溫差AT.=600C。
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