Чем выше пористость материала тем теплопроводность

Роль пористости в формировании свойств материалов.

К физическим свойствам материала относятся плотность, пористость, водопоглощение, влагоотдача, гигроскопичность, водопроницаемость, морозостойкость, теплопроводность, звукопоглощение, огнестойкость, огнеупорность и некоторые другие.

Пористость. Эта характеристика определяется степенью заполнения объема материала порами, которая исчисляется в процентах. Пористость влияет на такие свойства материалов, как прочность, водопоглощение, теплопроводность, морозостойкость и др. По величине пор материалы разделяют на мелко-пористые, у которых размеры пор измеряются в сотых и тысячных долях миллиметра, и крупнопористые (размеры пор — от десятых долей миллиметра до 1—2 мм). Пористость строительных материалов колеблется в широком диапазоне. Так, например, у стекла и металла она равна нулю, у кирпича она составляет — 25-35%, у мипоры — 98%.

Отличают открытую и закрытую пористость. Изменяя соотношение объемов открытых и закрытых пор, их размеров, в технологии материалов достигают получение материалов с заданными свойствами. Например, при уменьшении пористости достигается повышение прочности материалов.

При получение теплоизоляционных материалов стремятся увеличить пористость и создать им мелкопористую структуру. Если в общем объеме увеличить долю закрытых пор, то это благоприятно скажется на морозостойкости материалов. Для улучшения звукопоглощающих свойств стремятся создать в материале систему разветвленных и сообщающихся пор. Следовательно, от пористости материалов зависит их средняя плотность, прочность, водонасыщаемость, теплопроводность, морозостойкость, звукопоглощаемость и другие свойства.

Водопоглощение — способность материала впитывать и удерживать в своих порах влагу. По объему водопоглощение всегда меньше 100%, а по массе может быть более 100%, например у теплоизоляционных материалов. Насыщение материала водой ухудшает его основные свойства, увеличивает теплопроводность и среднюю плотность, уменьшает прочность. Степень снижения прочности материала при предельном его водонасыщении называется водостойкостью и характеризуется коэффициентом размягчения. Материалы с коэффициентом размягчения не менее 0,8 относят к водостойким. Их применяют в конструкциях, находящихся в воде, и в местах с повышенной влажностью.

Влагоотдача — это свойство материала терять находящуюся в его порах влагу. Влагоотдача характеризуется процентным количеством воды, которое материал теряет за сутки (при относительной влажности окружающего воздуха 60 % и температуре +20 °С). Влагоотдача имеет большое значение для многих материалов и изделий, например стеновых панелей и блоков, которые в процессе возведения здания обычно имеют повышенную влажность, а в обычных условиях благодаря водоотдаче высыхают — вода испаряется до тех пор, пока не установится равновесие между влажностью материала стен и влажностью окружающего воздуха, т.е., пока материал не достигнет воздушно-сухого состояния.

Гигроскопичность — свойство пористых материалов поглощать влагу из воздуха. Гигроскопичные материалы (древесина, теплоизоляционные материалы, кирпичи полусухого прессования и др.) могут поглощать большое количество воды. При этом увеличивается их масса, снижается прочность, изменяются размеры. Для некоторых материалов в условиях повышенной и даже нормальной влажности приходится применять защитные покрытия. А такие материалы, как кирпич сухого прессования можно использовать только в зданиях и помещениях с пониженной влажностью воздуха.

Водопроницаемостью называют способность материала пропускать воду под давлением. Эта характеристика определяется количеством воды, прошедшей при постоянном давлении в течение 1 часа через материал площадью 1 м 2 и толщиной 1 м. К водонепроницаемым относятся особо плотные материалы (сталь, стекло, битум) и плотные материалы с замкнутыми порами (например, бетон специально подобранного состава).

Морозостойкость — это способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без снижения прочности и массы, а также без появления трещин, расслаивания, крошения. Для возведения фундаментов, стен, кровли и других частей здания, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию, необходимо применять материалы повышенной морозостойкости. Плотные материалы, не имеющие пор, или материалы с незначительной открытой пористостью, с водопоглощением не более 0,5%, обладают высокой морозостойкостью.

Теплопроводность — свойство материала передавать теплоту при наличии разности температур снаружи и внутри строения. Эта характеристика зависит от ряда факторов: природы и строения материала, пористости, влажности, а также от средней температуры, при которой происходит передача теплоты. Кристаллические и крупнопористые материалы, как правило, более теплопроводны, чем материалы аморфного и мелкопористого строения. Материалы, имеющие замкнутые поры, обладают меньшей теплопроводностью, чем материалы с сообщающимися порами. Теплопроводность однородного материала зависит от средней плотности — чем меньше плотность, тем меньше теплопроводность, и наоборот. Влажные материалы более теплопроводны, чем сухие, так как теплопроводность воды в 25 раз выше теплопроводности воздуха. От теплопроводности зависит толщина стен и перекрытий отапливаемых зданий.

Звукопоглощением называется способность материала ослаблять интенсивность звука при прохождении его через материал. Звукопоглощение зависит от структуры материала: сообщающиеся открытые поры поглощают звук лучше, чем замкнутые. Лучшими звукоизолирующими показателями обладают многослойные стены и перегородки с чередующимися слоями пористых и плотных материалов.

Огнестойкость — это свойство материалов противостоять действию высоких температур. По степени огнестойкости материалы делят на несгораемые, трудно-сгораемые и сгораемые. Несгораемые материалы (кирпич, бетон, сталь) под действием огня или высоких температур не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются, но могут сильно деформироваться. Трудносгораемые материалы (фибролит, асфальтовый бетон и т.д.) тлеют и обугливаются, но после удаления источника огня эти процессы прекращаются. Сгораемые материалы (дерево, рубероид, пластмассы и т. д.) воспламеняются или тлеют и продолжают гореть или тлеть и после удаления источника огня.

Огнеупорность — свойство материала противостоять, не деформируясь, длительному воздействию высоких температур. По степени огнеупорности материалы делят на огнеупорные, выдерживающие действие температур до 1580 °С и выше (шамотный кирпич), тугоплавкие, выдерживающие действие температур 1350-1580 °С (тугоплавкий кирпич), легкоплавкие, размягчающиеся или разрушающиеся при температуре ниже 1350 °С (керамический кирпич).

Дата добавления: 2015-04-18 ; просмотров: 6 ; Нарушение авторских прав

Источник

Свойства строительных материалов

Тел: +7 (495) 728-94-19
Тел: +7 (963) 659-59-00
Москва, Олонецкий пр. д. 4/2

выполняем работы по г. Москве
и всей Московской области

Библиотека

ООО «Буровики»:

Контакты
Рекомендательные письма
Допуски и Лицензии
Цены и сроки, прайс лист
Написать письмо

Теплопроводность строительных материалов

1 400 рублей за метр. Подробнее
Почему стоит заказать именно у нас

Теплопроводность- свойство материала проводить тепловой поток через свою толщу от одной поверхности к другой, обусловленное наличием в материале градиента потенциала переноса.

Теплопроводность пористых строительных материалов зависит от вида вещественного состава материала, показателя пористости и характера пор, влажности и температуры, при которой протекает теплопередача.

С увеличением плотности однородных по­ристых материалов возрастает их теплопроводность, и наоборот. Однако четкая зависимость между плотностью и теплопроводностью наблюдается лишь у некоторых материалов с влажностью менее 7%.

Теплопроводность пористых материалов ниже, чем плотных. Это объясняется тем, что в пористых материалах тепловой поток проходит как через вещество материала, так и через поры, заполненные воздухом. Очень низкая теплопроводность воздуха оказывает значительное сопротивление прохождению теплового потока. Однако при одинаковой пористости теплопроводность пористых материалов тем меньше, чем мельче размер пор, поскольку в крупных порах происходит передача теплоты конвекцией. Перенос теплоты движением воздуха возрастает при наличии сообщающихся крупных пор. Материалы с замкнутыми порами менее теплопроводны, чем с сообщающимися.

Теплоемкость строительных материалов учитывают при определении теплоустойчивости наружных ограждений отапливаемых зданий, при расчете необходимого подогрева некоторых материалов (растворов, бетонов, мастик) для работы в зимнее время, при расчете отопительных систем и т. п. С целью лучшей аккумуляции тепла в стенах и перекрытиях, необходимой для выравнивания колебаний температурного режима помещений, в наружных ограждающих конструкциях следует применять материалы с высокой удельной теплоемкостью.

Термостойкость материала зависит от его однородности и коэффициента линейного расширения. Чем однороднее материал и чем ниже коэффициент линейного расширения, тем выше его термическая стойкость. Например, природные каменные материалы из мономинеральных горных пород (мрамор) более стойки к резким изменениям температуры, чем материалы из мономинеральных горных пород (гранит). Высокой термостойкостью отличается кварцевое стекло, у которого температурный коэффициент линейного расширения мал.

Термостойкость материала определяется его способностью сопротивляться, не разрушаясь, термическим напряжениям, возникающим при одно- и многократном воздействии высокой температуры, и характеризуется предельной температурой, при нагреве до которой и при последующем резком охлаждении существенно изменяются механические свойства (прочность) испытываемых цилиндрических и призматических образцов.

Источник

Теплофизические свойства материалов: огнестойкость, огнеупорность (с примерами). Зависимость теплопроводности от строения, пористости влажности материала

Огнестойкость – сво-во материала противостоять действию высоких температур и воды в условиях пожара без значительной потери несущей способности. По степени огнестойкости строительные материалы делятся на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые. 1) Несгораемые материалы в условиях высоких температур не подвержены воспламенению, тлению или обугливанию. При этом некоторые материалы почти не деформируются под воздействием высоких температур (кирпич), другие могут деформироваться сильно (сталь и другие металлы) или растрескиваться (гранит). Поэтому конструкции из подобных материалов нередко приходится защищать более огнестойкими материалами. 2) Трудносгораемые с трудом воспламеняются, тлеют и обугливаются, но только в присутствии огня. При удалении огня эти процессы прекращаются (асфальтовый бетон, фибролит, некоторые пенопласты, пропитанная антипиренами древесина). 3) Сгораемые материалы под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются и горят открытым пламенем или тлеют и после удаления источника огня. Такие материалы необходимо защищать от воспламенения. Для этого применяют защитные вещества – антипирены. (Древесина, битумы смолы и др.)

Огнеупорность– св-во материала выдерживать длительное воздействие высокой температуры, не деформируясь и не расплавляясь. Материалы, выдерживающие температуру белее 1580ºС, называют огнеупорными, от 1350ºС до 1580 ºС – тугоплавкими, ниже 1350 ºС – легкоплавкими. Материалы, которые способны длительное время выдерживать температуру до 1000 ºС при незначительной потере прочности, относят к жаростойким (кирпич, жаростойкий бетон и др).

Теплопроводность – св-во материала передавать теплоту через толщу от одной поверхности к другой. Теплопроводность λ [Вт/(м* ºС)] характеризуется количеством теплоты (Дж), проходящей через материал толщиной 1м площадью 1м² в течение 1с при разности температур на противоположных поверхностях материала 1 ºС. Теплопроводность материала зависит от его химического состава и структуры, степени влажности и характера пористости, а также температуры, при которой происходит процесс передачи теплоты. Материал слоистого или волокнистого строения имеют различную теплопроводность в зависимости от направления потока теплоты по отношению к волокнам. Например, у древесины теплопроводность вдоль волокон в 2 раза выше, чем поперек волокон. Материал кристаллического строения более теплопроводен, чем материал того же состава, но аморфного строения. В значительной мере теплопроводность зависит от величины и характера пор, а также их размера. У пористых материалов тепловой поток проходит через твердый «каркас» материала и воздушные ячейки. Теплопроводность воздуха очень низка – 0,023 Вт/(м* ºС), а вещества, из которых построен твердый «каркас» материала, имеют значительно большую теплопроводность. Мелкопористые материалы и материалы с замкнутыми порами обладают меньшей теплопроводностью, чем крупнопористые и материалы с сообщающимися порами. Это связано с тем, что в крупных и сообщающихся порах усиливается перенос теплоты конвекцией, что и повышает суммарную теплопроводность. Теплопроводность материала зависит от плотности. Для некоторых групп материалов установлена определенная связь между теплопроводностью и относительной плотностью d (формула В. П. Некрасова): λ =1,16 √(0,0196∙0,22d² ∙0.16); С увеличением влажности материала теплопроводность возрастает, так как вода имеет теплопроводность, в 25 большую, чем теплопроводность воздуха. Еще в большей степени возрастает теплопроводность сырого материала с понижением его температуры, особенно при замерзании воды в порах, так как теплопроводность лбда равна 2,3 Вт/(м∙ ºС), т.е. в 4 раза больше, чем у воды. Теплопроводность большинства строительных материалов увеличивается с повышением их температуры.

Морозостойкость строительных материалов и методы ее определения, зависимость от различных фокторов. Способы повышения морозостойкости. Значение в прогнозировании долговечности сооружений.

Механические свойства строительных материалов. Прочность, методы определения. Привести значения прочности некоторых важных строительных материалов. Теоретическая прочность и влияние дифектов структуры на прочность (примеры).

Прочность – св-во м-ла сопротивляться, не разрушаясь, внутренним напряжениям и деформация, возникающим под действием внешних нагрузок и др. факторов.

Прочность материалов явл-ся основной строительной характеристикой, т. к. все м-лы в сооружениях всегда подвергаются тем или иным воздействиям, вызывающим напряженное состояние (сжатие, изгиб, растяжение, срез). Значение прочностных показателей позволяет рассчитать механические и экономически целесообразное сечение конструкции из данного материала. Прочность оценивают пределом прочности (Па), который условно равен макс. напряжению, соответствующему нагрузке, вызвавшей разрушение материала, и на сжатие. Определяется по формуле: σ=F/A (F – разрушающая сила (Н), А – площадь сечения образца до испытания (м²))

Предел прочности материала характеризует его марку. По пределу прочности при сжатии установлены марки в широких пределах от 0,5 до 1000 МПа и более. У большинства материалов, кроме древесины, стали и полимеров, предел прочности при растяжении и изгибе значительно ниже, чем при сжатии. Например, у каменных мат-лов, работающих в сооружении, действующие напряжения должны быть меньше величины предела прочности, т.е. они должны иметь запас прочности. Необходимость создания запаса прочности вызывается рядом причин: неоднородность материала, возможность значительной деформации еще до предела прочности и появление трещин, усталость мат-ла при переменных нагрузках и его «старение» под влиянием окружающей среды. Запас прочности устанавливается нормативными требованиями в зависимости от вида и качества мат-лов, долговечности, класса сооружения. Для оценки прочностной эффективности часто используют коэффициент конструктивного качества (к.к.к.), который определяется делением предела прочности при сжатии на относительную плотность мат-ла: к.к.к.= σ/d. Наряду с прямыми способами оценки прочности строительных мат-ов применяются также методы контроля прочности без разрушения. Широкое распространение получили приборы механического действия, основанные на принципе заглубления в мат-л (например, бетон) и получения величины пластической деформации, а также на принципе упругого откоса от поверхности материала и получения величины упругости деформации. Наиболее популярным является молоток К.П. Кашкарова. При нанесении удара на поверхности материала образуется два отпечатка: на бетоне и на стальном эталоне. По величине этих отношений с помощью тарировочного графика можно получить численные значения показателя прочности бетона. Метод определения прочности бетона основан на зависимости между упругостью бетона, определяемой по величине откоса ударяющего тела, и его прочностью. Величина откоса в процентах к величине пути при ударе молотка характеризует прочность бетона. Для получения численных значений прочности также требуется наличие тарировочной кривой. Для эффективной работы с такими приборами предварительно необходимо проводить тщательную их тарировку, так как результаты измерений оказывает влияние большое количество разнообразных факторов: состав, влажность, температура и пр. К физическим методам контроля относятся электронно-акустические, радиометрические и магнитные методы испытания. Электронно-акустические методы подразделяются на: а) импульсный метод испытаний (применяется для определения изменений структуры и других свойств материала, от которых зависит его прочность, например наличие трещин. Они основаны на определении скорости распространения упругих волн в материале и характеристике их поглощения); б) вибрационный метод испытаний ( позволяет оценить не только качество, но и получить представление о наличии дефектов в структуре материала и изделия).

С помощью радиометрических методов можно определить влажность и среднюю плотность материала, степень уплотнения бетонной смеси, расположение арматуры в железобетонной конструкции и т.д. Магнитные методы позволяют определить степень натяжения арматуры при производстве предварительно-натяженных ж/б конструкций, контроля расположения арматуры. Этими методами можно испытывать изделия и конструкции при их изготовлении или после установки в сооружениях.

Прочность некоторых материалов в МПа (кгс/см²) :

известняк плотный…………………….10-150 (100-1500)

кирпич глиняный обыкновенный…….7,5-20 (75-200)

сосна (вдоль волокон)……….………..30-45 (300-450)

дуб (вдоль волокон)…………….……..45-50 (400-500)

сталь Ст3……………………….……..380-450 (3800-4500)

Источник

Чем выше пористость материала тем теплопроводность

Теплопроводностью называется способность мате­риала передавать через, свою толщу тепловой поток. Количество тепла (Q), проходящее через конструкцию, например стену, прямо пропорционально ее площади (F), разности температур на ее поверхностях (t₁ — t₂) и времени (z), в течение которого проходит тепловой поток, но обратно пропорционально толщине стены (а):

где — коэффициент, определяющий теплопроводность мате­риалов:

Таким образом, коэффициент теплопроводности показывает, какое количество тепла (в ккал) проходит через 1 м 2 материала толщиной в 1 м при разности температур на двух его противо­положных поверхностях в 1° в течение часа. Коэффициент теп­лопроводности очень важен для материалов, используемых при устройстве ограждающих конструкции (наружных стен, верх­них перекрытий, полов нижнего этажа и пр.), и в особенности для теплоизоляционных материалов, которые предохраняют по­мещение от потерь тепла (или его проникновения, например в холодильных камерах).

Теплопроводность зависит главным образом от пористости, влажности и структуры (строения) материала. В сухом порис­том веществе тепло проходит через его твердый остов и через поры, заполненные воздухом. Так как коэффициент тепло­проводности воздуха очень низок (0,02), он оказывает большое сопротивление тепловому потоку. Поэтому, чем больше порис­тость материала, тем меньше его теплопроводность, и наоборот.

Теплопроводность резко повышается при увлажнении мате­риала, так как часть воздуха из пор вытесняется водой, коэффи­циент теплопроводности которой в 25 раз больше, чем у воз­духа.

Теплопроводность материалов зависит также от размера и характера пор. Мелкопористые материалы менее теплопро­водны, чем крупнопористые, даже если их общая пористость оди­накова.
Коэффициент теплопроводности определяют опытным путем на специальных приборах.

Источник

Свойства пористых огнеупорных материалов

Для определения рациональной области применения пористых материалов и понимания явлений, происходящих при их эксплуатации, необходимо знать закономерности изменения их свойств при изменении значения и характера пористости материалов со структурой различных типов.

Пористость и газопроницаемость. Истинная (общая) пористость Пи является основным и определяющим свойством всех пористых материалов. Ее значение связано с истинной ри и кажущейся рк плотностью следующей зависимостью

Методика определения физико-технических свойств материалов, в том числе и пористых, приведена в гл. I.

Непосредственной математической зависимости газопроницаемости материала от его пористости пока не установлено, поскольку газопроницаемость материала зависит не только от его пористости, но и от геометрии пор. Так что рассчитать проницаемость с достаточной степенью точности практически не удается. Поэтому пользуются либо эмпирическими уравнениями, выведенными применительно к конкретной структуре пористого материала, либо определяют проницаемость экспериментально в каждом конкретном случае. Тем не менее установлены некоторые закономерности, качественно характеризующие газопроницаемость пористых тел. Например, известно, что при прочих равных условиях проницаемость материала увеличивается с увеличением его пористости и размера пор. Причем эта закономерность характерна для всех типов структур, но отчетливо она проявляется в керамике зернистого и тем.бол ее волокнистого строения.

Механические свойства

С увеличением пористости и размера пор материала прочность его резко снижается, причем не пропорционально снижению кажущейся плотности, а в значительно большей степени. Лишь в достаточно узком интервале значений зависимость прочности от пористости близка к линейной. Снижение прочности с увеличением пористости объясняется эффектом уменьшения «рабочего» сечения пористого тела и поверхности контактов зерен и концентрацией напряжений в ослабленных сечениях. Поэтому при оценке прочности пористых материалов необходимо наряду с пористостью учитывать их строение. Обычно прочностные свойства пористых огнеупорных материалов оценивают по значению предела прочности при сжатии, значительно реже — предела прочности при изгибе.

Для пористых материалов характерны близкие значения прочности на сжатие и изгиб. У некоторых пеноке — рамических легковесных огнеупорных материалов эти значения почти совпадают. Это можно объяснить тем, что при сжимающих нагрузках перемычки ячеистого каркаса испытывают как сжимающие, так и растягивающие усилия. У пористых материалов, полученных прессованием, структура иная. Поэтому значения пределов прочности при сжатии и изгибе у них сильно отличаются.

Характер разрушения пористых огнеупорных материалов при нагревании под нагрузкой зависит не только от природы исходного материала, но и от способа образования пористой структуры. Материалы ячеистого строения обычно разрушаются при более высокой температуре, чем материалы с выгорающими добавками (рис. 25).

Теплофизические свойства

Теплоемкость пористого материала зависит от природы материала и его объемной массы. Теплоемкость, отнесенная к единице объема материала, зависит от его пористости и уменьшается при уменьшении кажущейся плотности. Это соотношение для пористых материалов выражается следующей зависимостью:

где Cn — теплоемкость абсолютно плотного материала, Дж/(кг-К); Π — пористость, доли единицы.

Следовательно, количество тепла, которое необходимо сообщить тепловой установке, выполненной из легковесных огнеупоров, для повышения ее температуры до определенного значения значительно ниже количества тепла,

Рис. 25. Зависимость температуры начала размягчения под нагрузкой 0,2 МПа легковесного огнеупора от метода порообразования — метод выгорающих добавок; пеновых метод необходимого при тех же условиях для тепловой установки, выполненной из плотных огнеупоров. В этом заключается одно из ценных свойств легковесных огнеупоров, особенно при использовании их в периодически работающих тепловых агрегатах.

Теплопроводность — наиболее важная характеристика пористых огнеупорных материалов. Она представляет собой суммарный эффект переноса тепла в пористом теле за счет проводимости твердой фазы, проводимости газа в порах, конвекции газа в порах и излучения через поры.

Теплопроводность твердой фазы пористого материала составляет значительную долю его суммарной теплопроводности. Для большинства твердых плотных тел характерно увеличение теплопроводности с повышением температуры. Однако теплопроводность материалов на основе Al2O3, BeO, MgO и некоторых других окислов с увеличением температуры понижается. Поэтому теплопроводность материала λ при определенной температуре t выражается в общем виде уравнением:

где А(, λο — теплопроводность материала, Вт/(м-К), соответственно при температуре t и 0°С; α — угол наклона кривой h=f(t) к оси абсцисс, … зависящий от природы материала.

Пористость материала в сильной степени влияет на его теплопроводность, поскольку воздушные прослойки являются эффективным барьером на пути теплового потока.

При низких температурах наблюдается почти прямо пропорциональная зависимость теплопроводности от кажущейся плотности материала. Поэтому повышение пористости является наиболее радикальным средством снижения теплопроводности. При высоких температурах на теплопроводность оказывает влияние и размер пор. Это связано с увеличением значения теплопередачи конвекционными токами и радиацией. В связи с этим при высоких температурах лучшими теплоизоляционными свойствами обладают материалы с мелкими порами.

Кроме пористости и размера пор на теплопроводность влияет характер структуры материала (табл. 31). Так, при прочих равных условиях теплопроводность выше у материалов, имеющих каркас с непрерывной твердой фазой, что характерно для пенокерамики. Материалы, полученные способом выгорающих добавок вследствие рыхлого строения, наличия микротрещин, отсутствия спекшегося каркаса, обладают значительно меньшей теплопроводностью.

Изменение теплопроводности материала в зависимости от его строения

Теплопроводность, Вт/(м К) при средних температурах,

Большое влияние на теплопроводность пористых материалов оказывает газовая фаза, заполняющая поры. Это имеет важное практическое значение, поскольку в высокотемпературных печах используют различные защитные среды (азот, водород, аргон, гелии).

Установлено, что влияние азота на теплопроводность равноценно влиянию воздуха, аргон несколько снижает теплопроводность, водород и гелий увеличивают ее и ухудшают теплоизоляционные свойства пористой керамики. С увеличением степени разрежения в порах теплопроводность материала снижается вследствие уменьшения проводимости газа и составляющей, характеризующей теплопередачу через газовую прослойку.

Температурный коэффициент линейного расширения пористых огнеупорных материалов зависит от природы материалов и не зависит от их пористости.

Огнеупорность пористых огнеупорных материалов, как уже указывалось, не зависит от пористости, а определяется природой самого материала, характером и количеством примесей в исходном сырье.

Термическая стойкость пористых огнеупорных материалов находится в довольно сложной записимости от многих свойств материала—температурного коэффициента линейного расширения, теплопроводности, характера структуры, механической прочности, модуля упругости, размера и формы испытуемого образца материала, а также от температуры нагревания, метода охлаждения и дру_ — гих условий испытания. Так как взаимосвязь термической

стойкости пористых огнеупорных материалов с вышеуказанными факторами довольно сложна, до настоящего времени нет единой стандартной методики определения их термической стойкости.

Чем выше температурный коэффициент линейного расширения и чем ниже теплопроводность, тем больших значений достигают внутренние напряжения при нагревании или охлаждении материала и, следовательно, тем ниже термическая стойкость материала. При прочих равных условиях увеличение пористости материала неизменно приводит к снижению его термической стойкости, так как при одинаковом значении коэффициента линейного расширения с увеличением пористости снижаются теплопроводность и прочность материала.

Одним из важнейших критериев качества пористых огнеупорных материалов является постоянство свойств в службе, т. е. возможность практического долговременного многоразового использования пористых материалов. По существующим стандартам критерием является лишь постоянство объема, о котором судят по дополнительной усадке или росту материала при повторном нагревании. При этом определяется предельная температура применения пористого материала (дополнительная усадка при заданной температуре не должна превышать 1%).

Источник