熱膨脹
當(dāng)溫度提高，耐火材料中原子的振動(dòng)幅度增大，致使原子間距增大。所以，升溫導(dǎo)致材料體積增大。熱膨脹是物體體積或長度隨溫度增高而增大的性質(zhì)。熱膨脹是耐火材料重要的性質(zhì)，是設(shè)計(jì)工業(yè)窯爐的關(guān)鍵參數(shù)。熱膨脹系數(shù)采用線膨脹率、線膨脹系數(shù)來表示：
熱膨脹系數(shù)是單位升溫引起的耐火材料膨脹。熱膨脹的大小直接影響窯襯的穩(wěn)定性和熱應(yīng)力的大小。如果窯襯相對(duì)窯墻發(fā)生很大膨脹，耐火材料就會(huì)鼓脹、垮落;反之，窯襯相對(duì)窯墻發(fā)生很大收縮，耐火材料也會(huì)開裂、剝落。因此，高溫窯爐的設(shè)計(jì)要考慮耐火材料的熱膨脹性。當(dāng)使用熱膨脹系數(shù)較高的耐火材料時(shí)，窯襯中就要相應(yīng)留設(shè)較寬的膨脹縫。如果膨脹縫沒有留夠，窯襯就可能發(fā)生損壞。如果膨脹縫留設(shè)過大，窯襯就可能跑火、漏風(fēng)，不僅干擾窯內(nèi)熱工條件，也會(huì)影響窯襯壽命。