ЭнергоТеплоСистемы +7 812 644-02-74 Написать нам

Свойства огнеупоров

Понятие «огнеупорные материалы» включает в себя все вещества и готовые изделия из них, способные на протяжение определенного времени противодействовать высоким температурам, превышающим значение 1580 градусов. Подавляющее большинство таких огнеупоров изготавливается на основе минеральных компонентов, то есть, неорганического происхождения.

В настоящее время огнеупорные материалы нашли широкое применение во многих областях народного хозяйства, но главными их потребителями являются металлургия и сфера производства/эксплуатации всевозможных агрегатов, характеризующихся высокотемпературными режимами.

Главным потребительским параметром огнеупорных материалов является огнеупорность —свойство сохранять свою первоначальную конфигурацию при высокотемпературных воздействиях. Большинство огнеупоров при критичном повышении температуры сначала теряет цельную структуру в результате расплавления легкоплавкой составляющей. В случае дальнейшего температурного воздействия происходит декристаллизация уже основного структурного компонента. При этом коэффициент вязкости вещества значительно уменьшается. Для большинства современных изделий этой группы температурные пределы от начала процесса размягчения до полной декристаллизации, при которой материал переходит в жидкую фазу, может достигать нескольких сотен градусов. По этой причине главной характеристикой огнеупорных свойств принято считать температуру размягчения.

Как измеряется температура размягчения огнеупора

Для этого применяются пиросокпы, изготовленные из тугоплавкой керамики. Они выглядят как трехгранные пирамиды с усеченной верхушкой. Размер основания пироскопа — 10 миллиметров по каждой их сторон равнобедренного треугольника, высота может достигать шестидесяти миллиметров.

Пиросокпы изготавливаются градуированными — каждый из них «настроен» на определенную температуру, под воздействием которой материал начинает размягчаться вплоть до касания его вершины контрольной подставки.

Порядок испытаний огнеупорных качеств материала таков:

  • Изготавливается пирамидка, полностью повторяющая форму/размеры стандартного пироскопа.
  • Испытуемый элемент помещается в электропечь.
  • Затем производятся визуальные наблюдения, по результатам которых материалу присваивается номер огнеупорности, соответствующий номеру упавшего вместе с ним пироскопа.

Вторым потребительским качеством огнеупоров является теплопроводность. Для различных целей требуются материалы с разными Кт. Например, в случае необходимости максимального сохранения тепловой энергии, применяются изделия с низким показателем теплопроводности, а для уменьшения температурного перепада используются материалы с высоким Кт.

Существуют огнеупоры, показатели теплопроводности которых увеличиваются с повышением температуры. Но в некоторых случаях целесообразно использовать материалы, пористость которых вместе с нагревом увеличивается, соответственно, уменьшаются теплопотери. Основными представителями данной группы являются карборундовые и магнезитовые огнеупоры.