Faktoren, die die Lastweichpunkttemperatur von Feuerfeststoffen beeinflussen

Die lastweichpunkttemperatur ist die Temperatur, bei der das Feuerfestmaterial unter dem gemeinsamen Einfluss einer bestimmten schweren Last und einer Wärmelast eine bestimmte Druckverformung erreicht. Es ist eine Hochtemperatur-Mechanikeigenschaft des Feuerfestmaterials, die durch die Methode der kontinuierlichen Erhitzung bei konstanter Last gemessen wird und die Fähigkeit des Feuerfestmaterials widerspiegelt, dem gemeinsamen Einfluss von schwerer Last und hoher Temperatur-Wärmelast zu widerstehen und stabil zu bleiben.

Die Kurven der Belastungsentweichungstemperatur und der Deformationstemperatur verschiedener feuerfester Materialien, das heißt der Entweichungsprozess, sind nicht identisch.

Faktoren, die die Belastungsentweichungstemperatur beeinflussen: Die Anfangsentweichungstemperatur unter Belastung und die Kurve der belasteten Entweichungsdeformation von verschiedenen feuerfesten Materialien sind unterschiedlich, was hauptsächlich von der chemischen Mineralzusammensetzung des Produkts abhängt und auch in gewissem Maße mit seiner makroskopischen Struktur zusammenhängt. Dazu gehören die offensichtlichsten Faktoren: der Typ und die Natur der Hauptkristallphase sowie der Bindungszustand zwischen der Hauptkristallphase oder zwischen der Hauptkristallphase und der Sekundärkristallphase; die Natur der Matrix und das quantitative Verhältnis sowie der Verteilungszustand der Matrix zur Hauptkristallphase oder zur Haupt- und Sekundärkristallphase. Darüber hinaus haben auch Kompaktheit und Porosität des Produkts einen gewissen Einfluss. Wenn das Feuerfestprodukt vollständig aus einphasigen Polycrystallen besteht, entspricht die Lastweichtemperatur des Produkts dem Schmelzpunkt der Kristallphase. Zum Beispiel ist die Lastweichtemperatur von hochreinen Feuerfestprodukten, die aus hochschmelzenden Kristallen bestehen, sehr hoch. Die Lastweichtemperatur von hochreinem Sinterkorund kann bis zu 1870℃ betragen.

Wenn die Kristalle mit hohem Schmelzpunkt im Produkt miteinander in Kontakt oder verflochten sind, um ein starkes Netzwerk zu bilden, muss die Lastweichpunktemperatur höher sein. Im Gegensatz dazu wird verstanden, dass, wenn das Ri'an-Kristallphasen isoliert ist, seine Lastweichpunktemperatur niedriger sein muss. Ein Beispiel ist die Phasenzusammensetzung von Silikatziegeln, die hauptsächlich aus Tridymit und einer geringen Menge an Cristobalit besteht. Tridymit bildet im Ziegel ein verflochtenes Netzwerk aus lanzettförmigen Doppelkristallen, daher ist die Weichpunktemperatur unter Belastung im Allgemeinen sehr hoch. Die Anfangsweichpunkttemperatur liegt meist über 1650°C, und manche erreichen bis zu 1680°C, was höher ist als der Schmelzpunkt von Tridymit (1670°C). Ein weiteres Beispiel sind normale Magnesiaziegel. Der Schmelzpunkt der Hauptkristallphase Periclase beträgt bis zu 2800°C. Jedoch, da die Hauptkristallphase isoliert ist, beträgt die Lastweichpunktstarttemperatur nur 1550°C.
Wenn es im Produkt zusätzlich zur hochschmelzenden Kristallphase eine Matrix gibt, ob die Matrix mit dem Temperaturabfall leicht abnimmt hohe Temperatur und die Anzahl sowie die Verteilung der Matrix haben einen erheblichen Einfluss auf die Lastweichpunkttemperatur. Zum Beispiel ist die Hauptkristallphase von Lehmziegeln und Hochaluminaziegeln mit niedrigem AL2O3-Gehalt Mullit, da sie einen SiO2-reichen glasigen Matrix enthalten, in dem Mullit-Kristalle isoliert und verteilt sind, und die Matrix bei 1000°C beginnt zu weichen, so dass die Temperatur, bei der das Weichen und Deformieren beginnt, niedriger ist und mit zunehmendem Matrixgehalt abnimmt, d.h. mit abnehmendem Verhältnis von Mullit zu Matrixgehalt. Darüber hinaus nimmt die Viskosität dieser Art von Matrix langsam mit der Temperatur zu, so dass das Deformierungstemperatureintervall breiter ist. Ein weiteres Beispiel ist, dass die Hauptkristallphase Periklas von normalen Magnesiumoxidziegeln größtenteils von einer Matrix umgeben ist, und diese Matrix besteht aus schmelzbaren Silikatkristallen. Die Lastweichpunkttemperatur des Produkts wird durch die Matrix kontrolliert, daher ist sie niedrig. Außerdem hat die geschmolzene Matrix eine sehr geringe Viskosität, so dass das Probenstück anfällig für plötzliche Brüche ist. Ein weiteres Beispiel ist, dass Quarzziegel eine sehr hohe Lastweichpunkttemperatur haben. Neben dem Skelett aus Tridymit ist dies auch mit der Matrix eines hochviskosen Glasphasen zusammenhängend. Das Produkt hat eine hohe Porosität, was den Beginn der Lastweichung verringern kann.