Koji čimbenici utječu na toplinsku stabilnost Heavy High Aluminium Brick?

Teška visoka aluminijska cigla je vatrostalni materijal s glinicom kao glavnom komponentom. Naširoko se koristi u industrijama visokih temperatura kao što su metalurgija, kemijska industrija i stakla. Njegova toplinska stabilnost izravno utječe na njegov životni vijek i sposobnost prilagodbe teškim uvjetima. Toplinska stabilnost odnosi se na sposobnost materijala da zadrži svoja fizikalna, kemijska i mehanička svojstva na visokim temperaturama, posebice može li izbjeći pucanje, deformaciju ili oštećenje kada se temperatura naglo promijeni.

1. Sadržaj glinice
Glavna komponenta Heavy High Aluminium Brick je glinica (Al₂O₃). Što je veći njegov sadržaj, to je opeka bolja otpornost na visoke temperature i toplinska stabilnost. Visoka točka taljenja aluminijevog oksida (preko 2000°C) omogućuje opekama s visokim udjelom glinice da ostanu stabilne u okruženjima s ekstremno visokim temperaturama. Niski koeficijent toplinskog širenja aluminijevog oksida čini manju promjenu volumena pri visokim temperaturama, smanjujući toplinski stres uzrokovan temperaturnim promjenama. Ako je sadržaj aluminijevog oksida nizak, vatrostalnost i otpornost opeke na toplinske udare bit će smanjeni u skladu s tim. Stoga je osiguravanje visokog sadržaja glinice ključ za poboljšanje toplinske stabilnosti opeke s visokim sadržajem glinice.

2. Kristalna struktura
Mikroskopska kristalna struktura Heavy High Aluminium Brick igra vitalnu ulogu u njegovoj toplinskoj stabilnosti. Glinica i drugi minerali tvore gustu kristalnu strukturu tijekom visokotemperaturnog sinteriranja, koja može raspršiti naprezanje uzrokovano temperaturnim promjenama i smanjiti rizik od pukotina unutar opeke. Osim toga, gusta kristalna struktura također smanjuje poroznost materijala, čime se poboljšava njegova otpornost na toplinski udar. Ako je kristalna struktura u opeci nejednaka ili je poroznost visoka, materijal je sklon lokalnoj koncentraciji naprezanja pri visokim temperaturama, što rezultira pucanjem ili ljuštenjem, što utječe na njegovu toplinsku stabilnost.

3. Proces proizvodnje
Proces proizvodnje Heavy High Aluminum Brick ima izravan utjecaj na njegovu toplinsku stabilnost. Proces oblikovanja tijela opeke zahtijeva prešanje pod visokim pritiskom kako bi se osigurala gustoća materijala. Što je veća gustoća prešanja, to je bolja toplinska stabilnost tijela opeke na visokoj temperaturi, jer su njezine unutarnje pore manje i raspodjela toplinskog naprezanja je ravnomjernija. Temperatura pečenja također je vrlo kritična. Općenito govoreći, temperatura pečenja visokoaluminijskih opeka je između 1400 ℃ i 1600 ℃. Ako je temperatura pečenja preniska, materijal nije dovoljno gust, što može lako dovesti do neravnomjernog koeficijenta toplinskog širenja; ako je temperatura pečenja previsoka, može uništiti ravnotežu između aluminijevog oksida i drugih komponenti, što utječe na toplinsku stabilnost.

4. Koeficijent toplinskog širenja
Koeficijent toplinskog širenja materijala važan je parametar koji utječe na njegovu toplinsku stabilnost. Što je manji koeficijent toplinskog rastezanja, manja je promjena veličine opeke tijekom temperaturnih promjena, a toplinsko naprezanje se također smanjuje u skladu s tim. Teška visokoaluminijska opeka ima veći sadržaj aluminijevog oksida, što joj daje niži koeficijent toplinske ekspanzije i čini bolju dimenzijsku stabilnost u uvjetima visoke temperature. Stoga cigla može zadržati strukturni integritet u okolini visokih temperaturnih fluktuacija i neće puknuti zbog širenja ili skupljanja. Ako je koeficijent toplinskog širenja materijala velik, naprezanje koje nastaje tijekom temperaturnih fluktuacija bit će veće, što će rezultirati smanjenjem toplinske stabilnosti.