热稳定性

发布日期：2021-08-20 来源: 兰迪机器 浏览：

热稳定性，是指材料承受温度的急剧变化而不致破坏的能力，又称为抗热震性。一般无机材料的热稳定性与抗张强度成正比，与弹性模量、热膨胀系数成反比。而导热系数、热容、密度也在不同程度上影响热稳定性。建筑学上的热稳定性，是指在周期性热作用下，围护结构或房间抵抗温度波动的能力。

一般无机材料的热稳定性较差，其热冲击损坏有两种类型：一种是材料发生损失断裂，抵抗这类破坏的性能称为抗热冲击断裂性；另一种是材料在热冲击循环作用下，材料表面开裂、剥落，并不断发展，最终碎裂或质变，抵抗这类破坏的性能称为抗热冲击损伤性。对于脆性或低延性材料，抗热冲击断裂性尤为重要。对于高延性材料，热疲劳是主要的问题，虽然温度的变化不如热冲击剧烈，但其热应力水平也可能接近于材料的屈服强度，且这种温度变化反复发生最终导致疲劳破坏。

对于密实性陶瓷、玻璃等脆性材料，提高热稳定性的关键是提高抗热冲击断裂性能，措施如下：

1、提高材料的强度，减小弹性模量：这意味着提高材料的柔韧性，能吸收较多的弹性应变能而不致开裂，因而提高了热稳定性。

2、提高材料的热导率：热导率越高，传热越快，能使材料内外温差得到有效缓解、平衡，降低了短时间热应力的聚集，对热稳定性有利。

3、减小材料的热膨胀系数：热膨胀系数小的材料，在同样的温差下，产生的热应力小，热稳定性高。

4、减小表面热传递系数：系数越小，材料能承受的温度变化越大，热稳定性越高。

5、减小产品的有效厚度：薄的材料传热途径短，易使温度快速均匀。

对于多孔、粗粒、干压和部分烧结的制品，提高热稳定性的关键是提高抗热冲击损伤性能，措施如下：

1、降低材料的强度，提高弹性模量，使材料在涨缩时所储存的用以开裂的弹性应变能小。

2、选择断裂表面能大的材料，一旦开裂会吸收较多的能量使裂纹很快止裂。