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影響耐火材料高溫蠕變的因素

影響高溫蠕變的因素有：材料的使用條件（如溫度、荷重、時(shí)間、氣氛性質(zhì)等）和材料材質(zhì)與組織結(jié)構(gòu)（如化學(xué)礦物組成，宏觀、顯微的組織結(jié)構(gòu)）。

1）溫度、荷重、時(shí)間等對(duì)蠕變的影響

溫度越高、荷重越大，曲線的傾斜度也越大，曲線的形狀自右下向左上方變化，如箭頭指向。

① 材質(zhì)和溫度一定時(shí)，荷重對(duì)蠕變速率的影響為：

式中：k是常數(shù)；σ是荷重；n是指數(shù)，取值0.5 ~ 0.22。

② 材料材質(zhì)、溫度及荷重一定時(shí)，時(shí)間對(duì)蠕變率ε的影響可以表示為：

ε=ct0.44～0.48≈

式中：c為包括材質(zhì)、溫度及荷重等因素的常數(shù)；t是時(shí)間。

該式是由鋁硅系制品的測(cè)定導(dǎo)出的，對(duì)鎂質(zhì)制品的測(cè)定也獲得了相似的關(guān)系式，因此一般認(rèn)為耐火材料的蠕變率與時(shí)間的平方根成正比。

2）材料材質(zhì)與組織結(jié)構(gòu)對(duì)蠕變的影響

① 結(jié)晶相、玻璃相和氣孔對(duì)蠕變率的影響順序：

按照結(jié)晶相→玻璃相→氣孔這個(gè)順序?qū)θ渥兟实挠绊懸来卧龃蟆?/span>

② 玻璃相和結(jié)晶相對(duì)蠕變率ε的影響：

I、玻璃相、結(jié)晶相的相對(duì)含量與分布對(duì)蠕變率的影響：

玻璃相與結(jié)晶相的相對(duì)含量：當(dāng)溫度升高時(shí)玻璃液相的含量相對(duì)增多（結(jié)晶相的含量相對(duì)減少）、粘度降低，制品的塑性提高，玻璃相的這種變化使制品的蠕變率增大；

玻璃相和結(jié)晶相的分布（相對(duì)于玻璃液相對(duì)結(jié)晶相的潤(rùn)濕程度和顯微結(jié)構(gòu)）情況：若玻璃液相完全潤(rùn)濕晶相顆粒，玻璃液相侵入晶界處將晶粒包裹、液相形成連續(xù)相結(jié)構(gòu)（即，基質(zhì)為玻璃相的基質(zhì)膠結(jié)型顯微結(jié)構(gòu)），提高了制品的塑性，在較低溫度下極易產(chǎn)生較大的蠕變；若玻璃液相不潤(rùn)濕晶相顆粒，則在晶界處形成晶粒與晶粒直接結(jié)合結(jié)構(gòu)，制品的塑性，因此蠕變率小、具有較好的抗蠕變能力。

II、結(jié)晶相對(duì)蠕變率的影響：材料中的晶粒愈小，其蠕變率愈大；多晶材料比單晶材料的蠕變率高。其原因是晶粒間的界面比例增大、易沿晶界處產(chǎn)生滑動(dòng)而使制品的塑性提高所致。

③ 宏觀組織結(jié)構(gòu)對(duì)蠕變的影響：由于制品中氣孔的存在，減少了抵抗蠕變的有效成分；材料中的氣孔率愈高，蠕變率愈大。