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影響耐火材料高溫蠕變的因素

影響高溫蠕變的因素有：材料的使用條件（如溫度、荷重、時間、氣氛性質等）和材料材質與組織結構（如化學礦物組成，宏觀、顯微的組織結構）。

1）溫度、荷重、時間等對蠕變的影響

溫度越高、荷重越大，曲線的傾斜度也越大，曲線的形狀自右下向左上方變化，如箭頭指向。

① 材質和溫度一定時，荷重對蠕變速率的影響為：

式中：k是常數；σ是荷重；n是指數，取值0.5 ~ 0.22。

② 材料材質、溫度及荷重一定時，時間對蠕變率ε的影響可以表示為：

ε=ct0.44～0.48≈

式中：c為包括材質、溫度及荷重等因素的常數；t是時間。

該式是由鋁硅系制品的測定導出的，對鎂質制品的測定也獲得了相似的關系式，因此一般認為耐火材料的蠕變率與時間的平方根成正比。

2）材料材質與組織結構對蠕變的影響

① 結晶相、玻璃相和氣孔對蠕變率的影響順序：

按照結晶相→玻璃相→氣孔這個順序對蠕變率的影響依次增大。

② 玻璃相和結晶相對蠕變率ε的影響：

I、玻璃相、結晶相的相對含量與分布對蠕變率的影響：

玻璃相與結晶相的相對含量：當溫度升高時玻璃液相的含量相對增多（結晶相的含量相對減少）、粘度降低，制品的塑性提高，玻璃相的這種變化使制品的蠕變率增大；

玻璃相和結晶相的分布（相對于玻璃液相對結晶相的潤濕程度和顯微結構）情況：若玻璃液相完全潤濕晶相顆粒，玻璃液相侵入晶界處將晶粒包裹、液相形成連續相結構（即，基質為玻璃相的基質膠結型顯微結構），提高了制品的塑性，在較低溫度下極易產生較大的蠕變；若玻璃液相不潤濕晶相顆粒，則在晶界處形成晶粒與晶粒直接結合結構，制品的塑性，因此蠕變率小、具有較好的抗蠕變能力。

II、結晶相對蠕變率的影響：材料中的晶粒愈小，其蠕變率愈大；多晶材料比單晶材料的蠕變率高。其原因是晶粒間的界面比例增大、易沿晶界處產生滑動而使制品的塑性提高所致。

③ 宏觀組織結構對蠕變的影響：由于制品中氣孔的存在，減少了抵抗蠕變的有效成分；材料中的氣孔率愈高，蠕變率愈大。