耐火磚及澆注料的膨脹性

熱膨脹性是指耐火材料隨溫度升高體積或長(zhǎng)度增大的性能，其表示方法常用線(xiàn)膨脹率和平均線(xiàn)膨脹系數(shù)，也可以用體積膨脹率和體積膨脹系數(shù)。
線(xiàn)膨脹率是指由室溫至試驗(yàn)溫度間，試樣長(zhǎng)度的相對(duì)變化率（%）。平均線(xiàn)膨脹系數(shù)α是指由室溫至試驗(yàn)溫度間，溫度每升高1℃(K ），試樣長(zhǎng)度的相對(duì)變化率，單位為1 ×10 6℃ 1(K-1 ）。
相應(yīng)地，體積膨脹用體積膨脹率比VIV0)或體積膨脹系數(shù)β 來(lái)表示， β ＝ t.VI( V0 × t.T)若線(xiàn)膨脹系數(shù)很小，則體積膨脹系數(shù)約等于線(xiàn)膨脹系數(shù)的3 倍，即自＝ 3α。對(duì)于各向異性晶體，各晶軸方向的線(xiàn)膨脹系數(shù)不同，分別設(shè)為αa 、αb 、αc ，則有盧＝ αa+ ab ＋ αc。熱膨脹系數(shù)實(shí)際上并不是一個(gè)恒定值，它隨溫度的變化而變化，平常所說(shuō)的熱膨脹系數(shù)都具有在指定的溫度范圍內(nèi)的平均值的概念，應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意它適用的溫度范圍。
材料的熱膨脹性能與其結(jié)構(gòu)和鍵強(qiáng)度密切相關(guān)。鍵強(qiáng)度高的材料具有低的熱膨脹系數(shù)（如SiC 材料）。對(duì)于組成相同的材料，由于結(jié)構(gòu)不同，其熱膨脹系數(shù)也不同。通常結(jié)構(gòu)緊密的晶體，熱膨脹系數(shù)都比較大，而無(wú)定形的玻璃，則一般具有較小的熱膨脹系數(shù)。對(duì)于氧離子緊密堆積結(jié)構(gòu)的氧化物，線(xiàn)膨脹系數(shù)一般較大。在非同向性晶體（非等軸晶系）中，其熱膨
脹的各向異性特別明顯，各晶軸方向的熱膨脹系數(shù)不等。在結(jié)構(gòu)上高度各向異性的材料，其
體積膨脹系數(shù)都很小。例如石墨的層內(nèi)的鍵強(qiáng)度高， α 值很小， 1 × 10 6K-1 ；層間結(jié)合力很弱， α 值高達(dá)27 × 10 6K 一lo耐火材料的熱膨脹性取決于其化學(xué)組成、礦物組成及微觀(guān)結(jié)構(gòu)，同時(shí)也隨溫度區(qū)間的變化而不同。
耐火材料的熱膨脹對(duì)其抗熱震性及體積穩(wěn)定性有直接的影響，是生產(chǎn)（制定燒成制度）、使
用耐火材料時(shí)應(yīng)考慮的重要性能之一。對(duì)于熱膨脹大的以及存在多晶轉(zhuǎn)變的耐火材料，在高
溫下使用時(shí)由于膨脹大，為抵消熱膨脹造成的應(yīng)力，要預(yù)留膨脹縫。線(xiàn)膨脹率和線(xiàn)膨脹系數(shù)
是預(yù)留膨脹縫和砌體總尺寸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵參數(shù)。
所以說(shuō)耐火磚及澆注料的膨脹性是我們確定耐火材料型號(hào)的一個(gè)重要參考指標(biāo)。