Dilatation thermique dematières premières réfractairesse réfère à son volume ou sa longueur augmente avec la température du composant, il existe un coefficient de dilatation volumique et des points de dilatation linéaire, dans la performance des matières premières réfractaires, utilisent généralement le taux de dilatation linéaire et le coefficient de dilatation linéaire. Le taux d'expansion linéaire fait référence au taux relatif de changement de la longueur de l'échantillon de la température ambiante à la température de consigne : le coefficient de dilatation linéaire fait référence au taux relatif de changement de la longueur de l'échantillon pour chaque augmentation de 1 degré de la température ambiante à la température de consigne.
Les méthodes de mesure de l'expansion linéaire comprennent la méthode indirecte de la barre supérieure et la méthode de lecture directe du télescope. Il convient de noter que le coefficient de dilatation thermique n'est pas une valeur constante, mais change avec la température d'essai, il s'agit donc de la valeur moyenne sur la plage de température spécifiée. Par conséquent, lors de l'utilisation de ces données, il est nécessaire d'indiquer sa plage de température.
La dilatation thermique des matières premières réfractaires est étroitement liée à la structure cristalline et à la force de liaison chimique des minéraux qu'elles contiennent, et la dilatation thermique des minéraux formés par des liaisons ioniques ou covalentes est supérieure à celle des minéraux liés par des liaisons moléculaires.
La composition chimique du même matériau, en raison de la différence de structure, la dilatation thermique est différente, généralement plus la structure du cristal minéral est proche, plus la dilatation thermique est importante; Et semblable au verre amorphe, la dilatation thermique est souvent faible, comme SiO2, le coefficient de dilatation thermique du quartz polycristallin est de 12 × 10-6 degré -1 ; Le verre de quartz est seulement 0.5×10-6 degré -1. Pour les oxydes à structure de garnissage serré, la dilatation thermique augmente en raison du contact étroit des ions oxygène. Dans le système cristallin non équiaxe, l'anisotropie de dilatation thermique est particulièrement évidente, comme la structure en couches du graphite, parallèle à l'axe C du coefficient de dilatation intercouche vertical est de 27 × 10-6 degré {{12} }, et perpendiculaire à l'axe C du coefficient de dilatation n'est que de 1 × 10-6 degré -1, c'est parce que la couche est une connexion forte et que la liaison moléculaire entre les couches est beaucoup plus faible. Dans la structure de l'anisotropie de température du matériau, sa performance globale du coefficient de dilatation volumique est très faible, comme la cordiérite en tant que matériau avec une excellente stabilité aux chocs thermiques et largement utilisé dans l'industrie des fours à céramique.
La dilatation thermique des matières premières réfractaires dépend de sa composition minérale chimique, le coefficient de dilatation thermique des matières premières réfractaires basiques est supérieur à celui des matières premières acides et les matières premières à haute teneur en aluminium se situent entre les deux. Lorsque la transformation des cristaux minéraux des matières premières se produit, le coefficient de dilatation thermique provoquera des changements inégaux et le point de transition de phase se produira.
La dilatation thermique est une performance importante des matières premières réfractaires, qui a un impact évident sur la résistance et la stabilité aux chocs thermiques des produits réfractaires. Le coefficient de dilatation thermique des matières premières réfractaires courantes est répertorié dans le tableau 1. Le coefficient de dilatation thermique des matières premières est très important pour l'étude de la taille et de la distribution des contraintes thermiques, de la transformation cristalline, de la génération de microfissures et de la guérison.
Dans la recherche et la production de réfractaires, il est très important d'ajuster les performances des réfractaires en utilisant la différence de coefficient de dilatation thermique des matières premières. Par exemple, ajoutez de la kyanite et d'autres matériaux d'origine dans le réfractaire amorphe et utilisez sa dilatation importante à haute température pour compenser le retrait du réfractaire amorphe. Il existe quatre cas de combinaison du coefficient de dilatation thermique du granulat et de la base. La différence entre le coefficient de dilatation thermique de l'agrégat et de la matrice peut être utilisée pour équilibrer la résistance et la stabilité aux chocs thermiques du matériau.
