耐火材料的導熱性
導熱性是耐火材料傳導熱量的能力,是材料的一種屬性。通常用導熱系數來表示不同物質的導熱性能,單位為K/m.K,它代表在單位溫度梯度下,通過材料單位面積的熱流速率。
影響耐火原料熱導性的因素很多。化學組分越復雜,雜質含量越多,或者加入另一組分形成的固溶體越多,它的導熱系數降低越明顯。礦物晶體結構越復雜,其導熱系數也越小。例如MgO.AL2O3;(鎂鋁尖晶石)的導熱系數比AL2O3、MgO的都低,3AL2O3.2SiO2(莫來石)的結構比MgO.AL2O3更復雜,因而導熱系數更低。對于非等軸晶體,導熱系數也存在各向異性。但對一般耐火原料而言,由于礦物結晶的排列雜亂無章,即使晶體為各向異性,原料的宏觀導熱系數的表現也為無方向性。
原料中包含的氣孔數量,大小,形狀及分布等對導熱系數都有影響。氣孔內的氣體導熱系數低,因此在一定的溫度限度與氣孔率范圍內,氣孔率愈大則導熱系數愈小。溫度也是影響導熱系數的一個基本因素。
原料的導熱系數對所組成的耐火制品的導熱系數與熱震穩(wěn)定性都有重要影響。通常耐火原料的導熱系數越大,其制品受熱震時,內部產生熱應力越小,熱震穩(wěn)定性愈好。