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耐火材料热膨胀率的计算方式以及影响因素

更新时间:2019-04-28作者:四季火耐材阅读:

  耐火材料的热膨胀性主要取决于其化学矿物组成和所受的温度。是指其体积或长度随着温度升高而增大的物理性质。在实际的检测中用线膨胀率或体膨胀率表示,也可用线膨胀系数或体膨胀系数来表示。
 
  耐火材料的热膨胀性计算公式:
 
  若耐火制品在温度为t0时,长度为L0,体积为V0,温度升高为t时,长度为L1,体积为V1,则耐火材料的平均线膨胀系数,由常温到1000℃的范围为(4~15)×10-6/℃,线膨胀率为0.4%~1.4%。其中,碳化硅制品较低,硅铝系制品居中,碱性制品较高,硅砖制品特高。主要耐火材料制品的平均线膨胀系数见表1。
 
  表1 主要耐火材料制品的平均线膨胀系数
 
  耐火材料的热膨胀性计算公式-四季火耐材
 
  耐火材料热膨胀性的影响因素:
 
  影响热膨胀性的因素很多。一般而言,由晶体构成材料的热膨胀性与晶体中化学键的性质和键强有关。
 
  由共价键向离子键发展的过程中,离子键性增加,其膨胀性也增大。具有较大键强的晶体和非同向性晶体中键强大的方向上,具有较低的热膨胀性。如碳化硅具舍较商的键强,故热膨胀性较低。又如层状结构的石墨,其垂直于碳轴的层内原于键大,线膨胀系数很低,仅为l×10-6/℃,而平行于碳轴的层间分子键强大,线膨胀系数高达27×10-6/℃。故凡由高度各向异性的晶体构成的多晶体,其热膨胀性都很小,如铝板钛矿多晶体是低热膨胀性的材料。
 
  
耐火材料-四季火耐材
  具有氧离子紧密堆积结构的氧化物晶体,一般具有较高的热膨胀性,如MgO、BeO、Al2O3、MgAl204和BeAl204等都具有氧离子紧密堆积结构,故都具有相当高的热膨胀性。
 
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