Wyjaśnienie pojęcia rozszerzalności i kurczenia termicznego
Rozszerzalność i kurczliwość termiczna odnosi się do właściwości rozszerzania się obiektu po podgrzaniu i kurczenia się po ochłodzeniu. Ponieważ ruch cząstek (atomów) w obiekcie zmienia się wraz z temperaturą, gdy temperatura wzrasta, amplituda drgań cząstek wzrasta, powodując rozszerzanie się obiektu; ale gdy temperatura spada, amplituda drgań cząstek maleje, powodując kurczenie się obiektu.
01 Włókno ceramiczne nie rozszerza się po podgrzaniu
Wiele obiektów w przyrodzie ma właściwości rozszerzania i kurczenia termicznego, ale włókna ceramiczne nie rozszerzają się po podgrzaniu, ale mają również współczynnik skurczu 0.03. Powód wynika z cech strukturalnych samego włókna ceramicznego.
Mikrostruktura włókna ceramicznego jest strukturą mieszaną złożoną z włókna stałego i powietrza, a jego mikrostruktura charakteryzuje się tym, że zarówno faza stała, jak i faza gazowa występują w postaci fazy ciągłej. W tej strukturze materia stała występuje w postaci włókien o średnicy 2~5um i długości 30~250mm i stanowi ciągły szkielet stały, podczas gdy faza gazowa występuje w sposób ciągły w szczelinie szkieletu materiału włóknistego, a porowatość jest większa niż 90 procent.
Dlatego ekspansja włókna ceramicznego po podgrzaniu będzie fałdowana przez własne pory i nie będzie to zbyt oczywiste. To jest powód, dla którego produkty z włókien ceramicznych nie rozszerzają się po podgrzaniu.
02 Przeciwskurczowe włókna ceramiczne podczas pracy w wysokiej temperaturze
W procesie aplikacji wyrobów z włókien ceramicznych w piecu wysokotemperaturowym, ze względu na długotrwałe środowisko o wysokiej temperaturze, włókna włókniste złożone ze stałego szkieletu są łamane z powodu ciężaru własnego lub kruchości, co powoduje zapadanie się szkieletu, agregację włókien włókien i zmniejszenie pusta przestrzeń. Dlatego od pojawienia się produktów z włókien ceramicznych nastąpi pewien skurcz, przy czym stopień skurczu jest zwykle mniejszy niż 00,03.
Porady dotyczące aplikacji
a. Dobór włókien ceramicznych powinien odbywać się zgodnie z zasadą wysokiej temperatury ogniotrwałej i maksymalnie zmniejszać skurcz liniowy włókien ceramicznych;
b. Struktura bloku koca z włókna ceramicznego powinna być ściśnięta i zagęszczona tak bardzo, jak to możliwe podczas procesu budowy, aby zapobiec skurczowi w wysokiej temperaturze powodującemu szczeliny w wykładzinie pieca i uszkodzeniu korpusu pieca;
c. Wybierając wykładzinę pieca modułowego z włókna ceramicznego, zaleca się zaopatrzenie w pewną ilość koców bawełnianych z włókna ceramicznego w celu wypełnienia luk w późniejszym etapie.
