Отко чыдамдуу материалдарды колдонууда, алар жогорку температурада (жалпысынан 1000~1800 °C) физикалык, химиялык, механикалык жана башка таасирлер менен оңой эрип жана жумшартылып, же эрозиядан эрозияга учурап, же жарака кетип, бузулуп, иштөөнү үзгүлтүккө учуратат. Булганган материал. Ошондуктан, отко чыдамдуу материал ар кандай иштөө шарттарына ыңгайлаша ала турган касиеттерге ээ болушу керек. Төмөндө отко чыдамдуу материалдардын жогорку температурадагы иштешин аныктоочу 4 көрсөткүч келтирилген:
(1) Отко чыдамдуу
Отко чыдамдуулук жогорку температуранын таасири астында материалдын белгилүү бир жумшартуу даражасына жеткен температурасын билдирет жана материалдын жогорку температуранын таасирине каршы иштешин мүнөздөйт. Отко чыдамдуулук материалды отко чыдамдуу материал катары колдонууга болобу же жокпу, баалоо үчүн негиз болуп саналат. Эл аралык стандартташтыруу уюму отко чыдамдуулугу 1500 ℃ жогору болгон органикалык эмес металл эмес материалдар отко чыдамдуу материалдар деп белгилейт. Ал материалдын эрүү температурасынан айырмаланат жана ар кандай минералдардан турган көп фазалуу катуу заттардын аралашмасынын комплекстүү көрүнүшү болуп саналат.
Отко чыдамкайлыкты аныктоочу эң негизги фактор - бул материалдын химиялык минералдык курамы жана таралышы. Ар кандай кошулма компоненттери, айрыкча күчтүү эриткич таасири барлары, материалдын отко чыдамкайлыгын олуттуу түрдө төмөндөтөт. Ошондуктан, чийки заттын тазалыгын камсыз кылуу жана жакшыртуу үчүн өндүрүш процессинде тиешелүү чараларды көрүү керек.
Отко чыдамдуулук – бул затка мүнөздүү абсолюттук физикалык чоңдук эмес, материал белгилүү бир сыноо шарттарында өлчөнгөн белгилүү бир жумшаруу даражасына жеткендеги салыштырмалуу техникалык көрсөткүч. Сыноо материалы белгиленген ыкмага ылайык кесилген үч бурчтуу конус (сыноо конусу деп аталат) жана белгилүү бир ысытуу ылдамдыгында туруктуу ийүү температурасы бар стандарттуу кесилген үч бурчтуу конус (стандарттык конус деп аталат) жасалат. Ысытуу жана отко чыдамдуулук сыноо конусунун ийилүү даражасын стандарттуу конустун ийилүү даражасы менен салыштыруу аркылуу аныкталат. Кесилген үч бурчтуу конустун астыңкы түбүнүн ар бир тарабынын узундугу 8 мм, үстүнкү түбүнүн ар бир тарабында 2 мм, ал эми бийиктиги 30 мм. Өлчөө учурунда пирамидада жогорку температурада суюк фаза пайда болушу мүмкүн. Температура жогорулаган сайын суюк фазанын көлөмү көбөйөт, суюк фазанын илешкектиги азаят жана конус жумшарат. Жумшаруу белгилүү бир деңгээлге жеткенде, конус өз салмагынан улам акырындык менен ийилет. Сыноо конусу жана стандарттык конус бир убакта учу шассиге тийгенге чейин ийилгенде, стандарттык конустун аныкталган ийилүү температурасы сыноо конусунун рефрактердүүлүгү катары басымдуулук кылышы керек.
Ошондой эле жүк астында отко чыдамдуу заттын жумшаруу чекити же жүк астында отко чыдамдуу заттын деформация температурасы деп аталат, ал туруктуу жүк астында жогорку температуранын жана жүктүн айкалышкан таасирине отко чыдамдуу заттын каршылыгын же отко чыдамдуу заттын айкын пластикалык деформацияны көрсөткөн температура диапазонун көрсөтөт. Отко чыдамдуу заттын максималдуу иштөө температурасын жүк астында жумшаруу температурасынан аныктоого болот. Жүк астында жумшаруу температурасы окшош колдонуу шарттарындагы отко чыдамдуу заттын структуралык бекемдигин билдирет жана отко чыдамдуу заттын максималдуу иштөө температурасын аныктоо үчүн негиз катары колдонулушу мүмкүн.
Жүк астында жумшаруу температурасын аныктоочу негизги фактор - бул материалдын химиялык минералдык курамы, ал дагы материалды өндүрүү процессине түздөн-түз байланыштуу. Материалдын бышыруу температурасы жүк астында жумшаруу деформация температурасына чоң таасир этет. Эгерде бышыруу температурасы тийиштүү түрдө жогорулатылса, тешиктүүлүктүн төмөндөшүнө, кристаллдардын өсүшүнө жана жакшы байланышка байланыштуу баштапкы деформация температурасы жогорулайт. Чийки заттын тазалыгын жакшыртуу жана аз эрүүчү же эриткичтин курамын азайтуу жүк астында жумшаруу деформация температурасын жогорулатат. Мисалы, чопо кыштардагы натрий кычкылы жана кремний кыштарындагы глинозем - баары зыяндуу оксиддер.
(3) Отко чыдамдуу материалдардын жогорку температурадагы көлөмдүк туруктуулугу
Жогорку температуранын узак убакыт бою таасири астында отко чыдамдуу материал көлөмдүн кеңейишин пайда кылат, ал калдык кеңейүү деп аталат. Отко чыдамдуу материалдын калдык кеңейишинин (деформациясынын) өлчөмү жогорку температурадагы көлөмдүн туруктуулугунун сапатын чагылдырат. Калдык деформация канчалык кичине болсо, көлөмдүн туруктуулугу ошончолук жакшы болот; тескерисинче, көлөмдүн туруктуулугу канчалык начар болсо, дубалдын деформациясын же бузулушун пайда кылуу ошончолук оңой болот.
Кайра күйүү сызыгынын өзгөрүшү көбүнчө материалдын жогорку температурадагы көлөмдүк туруктуулугун баалоо үчүн колдонулат, бул материалдын сапатын баалоо үчүн маанилүү көрсөткүч болуп саналат.
Көпчүлүк отко чыдамдуу материалдар жогорку температуранын таасиринен кичирейет. Кайра күйгүзүү учурунда көпчүлүк отко чыдамдуу материалдар кичирейет, негизинен, материалдын жогорку температурада пайда болгон суюк фазасы тешикчелерди толтургандыктан, бөлүкчөлөр андан ары тартылып, тартылып калат. Жакында эле кайра кристаллдашуу жүрүп, материалдын андан ары тыгыздалышына алып келди. Кайра күйгүзүү учурунда кеңейген бир нече материалдар да бар. Мисалы, кремний кирпичи колдонуу учурунда поликристаллдык трансформациядан улам кеңейет. Себеби, кремний кирпичинин конвертацияланбаган кварцы жогорку температурада тридимитке же квадратка айлана берет. Көлөмү боюнча кеңейген кварц кремний кирпичинде болжол менен 10% конвертацияланбаган. Материалдын кайра күйгүзүүдөгү кичирейүүсүн жана кеңейүүсүн азайтуу үчүн, күйгүзүү температурасын тийиштүү түрдө жогорулатуу жана кармоо убактысын узартуу натыйжалуу, бирок ал өтө жогору болбошу керек, антпесе материалдын структурасынын айнектенишине алып келет жана жылуулук шокунун туруктуулугун төмөндөтөт. Чоподо жана колдонууда материалдагы кварц бөлүкчөлөрүнүн кеңейиши чопонун кичирейүүсүн компенсациялагандыктан, жарым кремнийлүү кирпичтердин көлөмүнүн өзгөрүшү анча чоң эмес жана алардын айрымдары бир аз кеңейген.
(4) Термикалык шоктун туруктуулугу
Отко чыдамдуу материалдардын температуранын тез өзгөрүшүнө бузулбастан туруштук берүү жөндөмү термикалык соккунун туруктуулугу деп аталат. Бул касиет ошондой эле термикалык соккуга туруктуулук же термикалык соккуга туруктуулук деп аталат.
Материалдын жылуулук соккусунун туруктуулук индексине таасир этүүчү негизги фактор - бул материалдын физикалык касиеттери, мисалы, жылуулук кеңейиши, жылуулук өткөрүмдүүлүгү жана башкалар. Жалпысынан алганда, материалдын сызыктуу кеңейүү ылдамдыгы канчалык жогору болсо, жылуулук соккусунун туруктуулугу ошончолук начар болот; материалдын жылуулук өткөрүмдүүлүгү канчалык жогору болсо, жылуулук соккусунун туруктуулугу ошончолук жакшы болот. Мындан тышкары, отко чыдамдуу материалдын микроструктурасы, бөлүкчөлөрүнүн курамы жана формасы жылуулук соккусунун туруктуулугуна таасир этет.
Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 15-июлу