多孔、低密、低强热功能材料显微结构设计
信息分类：生命科学资讯 作者:YIYI发布
多孔、低密、低强热功能材料显微结构设计
(1)提高无机功能材料抗热震性的途径，可遵循如下原则：对
于要求高抗热震断裂能力的无机功能材料(大多数为致密高强的
复合功能材料，如高温结构件和在恶劣热环境下工作的防热部件
材料等)，通过成分选择、显微结构设计和表面处理，使得无机功能
材料保持尽可能低的热膨胀系数、弹性模量和尽可能高的强度、断
裂韧性及导热系数；对于要求抗热震损伤性能为关键指标的无机
功能材料(主要是多孔、低密、低强热功能材料，如隔热保温材料)，
通过成分选择和显微结构设计，使得无机功能材料具有较高的弹
性模量、断裂能，以及低的强度、低的热膨胀系数，并充分利用气孔
对裂纹尖端应力钝化和众多微裂纹诱导主裂纹静态扩展的特性，
适度引入气孔或采用适当的表面处理工艺引入微裂纹，避免材料
出现灾难性的动态裂纹扩展。
(2)陶瓷坯体烧成时，最大热应力的大小与温度场、热膨胀收
缩率、弹性模量等参数有直接关系，热膨胀收缩率的影响较大；温
差最大的位置，其热应力并不大，最大压缩热应力出现在846K左
右，与热膨胀率最大的位置相对应；最大热张应力在973～1073K
出现，与热收缩率最大的位置相当。
(3)陶瓷坯体最大无因次热载荷与最大当量热变形之间的曲
线形态有着极为相关的关系，可用坯体最大当量热变形来近似推
测最大无因次热载荷的变化情况，这对于快速估计陶瓷坯体的烧
成条件好坏具有实用意义。
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