硅酸铝陶瓷纤维的抗高温蠕变性能
硅酸铝陶瓷纤维的抗高温蠕变性能

硅酸铝陶瓷纤维的抗高温蠕变性能

大多数陶瓷纤维制品在1000℃以上的高温下用作工程材料,其抗蠕变性能对窑的高温结构强度起着主导作用。因此,低蠕变耐火材料的研究越来越受到重视。
陶瓷纤维系列耐火材料的高温力学行为主要取决于显微结构特征,并取决于两个主要因素:玻璃基质的数量和粘度(玻璃效应),以及晶体之间接触或结合的程度和方式(结晶效应)。玻璃相含量低、粘度高、晶体间结合程度高,形成连续交错的网络结构,有利于提高高温力学性能。

硅酸铝纤维异形件
高温蠕变理论
蠕变通常称为蠕变变形,即在屈服点以下的机械应力作用下,随着时间的推移,其固体发生流动和质量传递,而其完整性不受破坏。这种变形表明材料具有长期抵抗机械载荷的能力。蠕变曲线是材料在高温和恒定载荷下的变形随时间连续变化的曲线。
可分为三个阶段:(1)初始加载期间发生瞬态应变,ε蠕变率为0 dε/d t=ξ还原阶段(也称为减速或迁移蠕变阶段);(2) 具有最小蠕变率和恒定蠕变率的稳态蠕变阶段;(3) 蠕变速率急剧增加,直至失效前蠕变速率增加阶段(也称为加速蠕变阶段)。
影响陶瓷纤维抗蠕变性能的因素
影响陶瓷纤维高温蠕变的因素很多,其中许多因素是相互关联的。影响陶瓷纤维蠕变变形的主要因素如下:外部作用条件,包括温度、载荷、时间、气氛(氧化或还原)、材料质量,包括其化学成分、矿物成分(单相或多相)和微观结构。陶瓷纤维的化学矿物组成和微观结构决定了其抗蠕变性能。

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2024-12-22 16:18:26
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