Dum la uzado de obstinaj materialoj, ili facile fandiĝas kaj moliĝas pro fizikaj, kemiaj, mekanikaj kaj aliaj efikoj ĉe altaj temperaturoj (ĝenerale 1000~1800 °C), aŭ estas eroziitaj per erozio, aŭ fenditaj kaj difektitaj, kio interrompas la funkciadon. Poluita materialo. Tial necesas, ke la obstina materialo havu ecojn, kiuj povas adaptiĝi al diversaj funkciaj kondiĉoj. Jen estas 4 indikiloj, kiuj determinas la alt-temperaturan funkciadon de obstinaj materialoj:
(1) Obstrukca
Obstrukceco rilatas al la temperaturo, ĉe kiu materialo atingas specifan gradon de moliĝo sub la ago de alta temperaturo, kaj karakterizas la funkciadon de la materialo kontraŭ alta temperaturo. Obstrukceco estas la bazo por juĝi ĉu materialo povas esti uzata kiel obstina materialo. La Internacia Organizaĵo por Normigado difinas, ke neorganikaj nemetalaj materialoj kun obstrukceco super 1500 ℃ estas obstinaj materialoj. Ĝi diferencas de la fandopunkto de la materialo kaj estas la ampleksa esprimo de la miksaĵo de plurfazaj solidoj konsistantaj el diversaj mineraloj.
La plej fundamenta faktoro, kiu determinas la obstrukcecon, estas la kemia minerala konsisto kaj distribuo de la materialo. Diversaj malpuraĵaj komponantoj, precipe tiuj kun fortaj solventaj efikoj, grave reduktos la obstrukcecon de la materialo. Tial, oni devas konsideri taŭgajn mezurojn en la produktada procezo por certigi kaj plibonigi la purecon de la krudmaterialoj.
Obstinaeco ne estas absoluta fizika kvanto specifa por substanco, sed relativa teknika indikilo kiam materialo atingas specifan moliĝgradon mezuritan sub specifaj testkondiĉoj. La testmaterialo estas farita laŭ la preskribita metodo en stumpigitan triangulan konuson (nomatan testkonuso), kaj norman stumpigitan triangulan konuson (nomatan norma konuso) kun fiksa fleksotemperaturo ĉe specifa varmigrapideco. Varmiĝo kaj la obstineco estas determinitaj per komparo de la fleksogrado de la testkonuso kun la fleksogrado de la norma konuso. La malsupra fundo de la stumpigita triangula konuso estas 8mm longa ĉe ĉiu flanko, la supra fundo estas 2mm ĉe ĉiu flanko, kaj la alto estas 30mm. Dum la mezurado, likva fazo povas aperi en la piramido je alta temperaturo. Kiam la temperaturo pliiĝas, la kvanto de likva fazo pliiĝas, la viskozeco de la likva fazo malpliiĝas, kaj la konuso moliĝas. Kiam la moliĝo atingas certan nivelon, la konuso iom post iom fleksiĝas pro sia propra pezo. Kiam la testkonuso kaj la norma konuso estas fleksitaj samtempe ĝis ilia apekso kontaktas la ĉasion, la determinita fleksotemperaturo de la norma konuso devas superregi kiel la obstineco de la testkonuso.
Ankaŭ konata kiel la moliga punkto de refraktora materialo sub ŝarĝo aŭ la deforma temperaturo de refraktora materialo sub ŝarĝo, ĝi indikas la reziston de refraktora materialo al la kombinita ago de alta temperaturo kaj ŝarĝo sub konstanta ŝarĝo aŭ la temperaturintervalon en kiu refraktora materialo montras evidentan plastan deformadon. La maksimuma funkcitemperaturo de la refraktora materialo povas esti deduktita el la moliga temperaturo sub ŝarĝo. La moliga temperaturo sub ŝarĝo reprezentas la strukturan forton de la refraktora materialo sub similaj uzkondiĉoj, kaj povas esti uzata kiel bazo por determini la maksimuman funkcitemperaturon de la refraktora materialo.
La ĉefa faktoro, kiu determinas la moliĝan temperaturon sub ŝarĝo, estas la kemia minerala konsisto de la materialo, kiu ankaŭ rekte rilatas al la produktada procezo de la materialo. La sinteriga temperaturo de la materialo havas grandan influon sur la moliĝan deformadan temperaturon sub ŝarĝo. Se la sinteriga temperaturo estas konvene pliigita, la komenca deformada temperaturo pliiĝos pro la malpliiĝo de poreco, la kresko de kristaloj kaj la bona ligado. Plibonigo de la pureco de krudmaterialoj kaj redukto de la enhavo de malalt-fandaj aŭ solviloj pliigos la moliĝan deformadan temperaturon sub ŝarĝo. Ekzemple, natria oksido en argilaj brikoj kaj alumino-tero en silikaj brikoj estas ĉiuj damaĝaj oksidoj.
(3) Alta temperaturvolumena stabileco de obstinaj materialoj
Sub la ago de alta temperaturo dum longa tempo, la obstina materialo produktas volumenan ekspansion, kiu nomiĝas resta ekspansio. La grandeco de la resta ekspansio (deformado) de la obstina materialo reflektas la kvaliton de la volumena stabileco je alta temperaturo. Ju pli malgranda la resta deformado, des pli bona la volumena stabileco; male, ju pli malbona la volumena stabileco, des pli facile eblas kaŭzi deformadon aŭ difekton de la masonaĵo.
La ŝanĝo de la rebruliga linio ofte uziĝas por taksi la volumenan stabilecon de la materialo je altaj temperaturoj, kio estas grava indikilo por taksi la kvaliton de la materialo.
Plej multaj obstinaj materialoj ŝrumpas sub la ago de alta temperaturo. Dum refaro, plej multaj obstinaj materialoj ŝrumpas, ĉefe ĉar la likva fazo generita de la materialo je alta temperaturo plenigos la porojn, tiel ke la partikloj plu streĉiĝos kaj tiriĝos. Pli lastatempe, okazis rekristaliĝo, kondukante al plia densiĝo de la materialo. Ekzistas ankaŭ kelkaj materialoj, kiuj disetendiĝas dum refaro. Ekzemple, silika briko disetendiĝas pro polikristala transformiĝo dum uzo. Ĉi tio estas ĉar la nekonvertita kvarco de silika briko daŭre transformiĝos en tridimiton aŭ kvadraton je alta temperaturo. Kvarco, kiu disetendiĝas laŭ volumeno, estas ĉirkaŭ 10% nekonvertita en silika brikoj. Por redukti la refaran ŝrumpon kaj disetendiĝon de la materialo, estas efike konvene pliigi la fojtemperaturon kaj plilongigi la tentempon, sed ĝi ne estu tro alta, alie ĝi kaŭzos vitrigon de la materiala strukturo kaj reduktos la termoŝokan stabilecon. Pro la ekspansio de kvarcaj partikloj en la materialo dum bakado kaj uzo, kiu kompensas la ŝrumpiĝon de argilo, la volumenoŝanĝo de duonsilikaj brikoj estas malgranda, kaj kelkaj el ili estas iomete ekspansiiĝintaj.
(4) Termika ŝoka stabileco
La kapablo de rezistemaj materialoj rezisti rapidajn temperaturŝanĝiĝojn sen detruo nomiĝas stabileco kontraŭ termika ŝoko. Ĉi tiu eco ankaŭ konatas kiel rezisto kontraŭ termika ŝoko.
La ĉefa faktoro influanta la termoŝokan stabilecindekson de la materialo estas la fizikaj ecoj de la materialo, kiel ekzemple termika ekspansio, varmokondukteco kaj tiel plu. Ĝenerale parolante, ju pli alta estas la lineara ekspansiorapideco de la materialo, des pli malbona estas la termoŝoka stabileco; ju pli alta estas la varmokondukteco de la materialo, des pli bona estas la termoŝoka stabileco. Krome, la mikrostrukturo, partikla konsisto kaj formo de la obstina materialo ĉiuj influas la termoŝokan stabilecon.
Afiŝtempo: 15-a de Julio, 2022
