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圖1為4種耐火磚磨損量與試驗溫度的關系曲線。從圖1中可以看出:高鋁磚、剛玉磚和黏土結合碳化硅磚3種氧化物(或氧化物結合)耐火材料的高溫磨損量曲線有一個共同特征:在一定溫度范圍內,磨損量變化不大;但溫度超過某值,磨損量大幅度降低。其原因可能為,隨溫度的升高,耐火磚內部結構會發生由彈性到塑性的轉變:材料處于彈性溫度段時,隨溫度的升高,材料組織結構無變化,因此磨損量的變化也不大;材料處于塑性溫度段時(如高鋁磚的塑性階段為800～1200℃),材料內部少量低熔點礦物熔化(或玻璃相軟化)變形導致材料產生塑性,高溫條件下該塑性對磨損介質的沖擊有一定的緩沖作用,材料的塑性變形吸收磨損介質的沖擊動能,阻礙裂紋的產生和擴展,所以磨損量明顯降低。對于高鋁磚,隨試驗溫度升高,材料塑性變形程度增加,材料磨損量下降幅度增加。

雖然耐火磚隨溫度的升高內部結構會發生由彈性到塑性的轉變,但由于材質或結合相的差異,材料出現塑性的溫度不同,因此,對應的材料磨損量開始大幅度降低的溫度點也不相同。從圖1可以看出,剛玉磚磨損量開始降低的溫度點為1000℃,而高鋁磚在800℃,因為高鋁磚的雜質含量較高,會在較低溫度產生液相,使材料處于塑性狀態,磨損量開始大幅度降低。同樣原因黏土結合碳化硅磚磨損量開始大幅度下降的溫度點約在600℃。
非氧化物材料氮化硅結合碳化硅磚的高溫磨損量曲線具有另一特征,在整個試驗溫度范圍其磨損量幾乎沒有變化,其磨損量-溫度曲線接近水平直線。氮化硅結合碳化硅材料所用原料純度較高,終生成的氮化硅將堅硬的碳化硅結合起來,形成致密的網絡結構。由于氮化硅和碳化硅均為共價鍵極強的化合物,在高溫狀態下仍保持較高的鍵合能力,材料不含低熔點物相,在試驗溫度范圍內,氮化硅結合碳化硅磚仍處于彈性溫度范圍,所以磨損量隨溫度的升高幾乎沒有變化。在1000℃以上,磚的磨損量稍有降低,是氧化氣氛下試樣表面被氧化生成氧化硅薄膜造成增重對磨損量計算產生影響的結果。
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