耐火砖的热学性能和测试方法

耐火砖的热学性能包括比热容、热导率、传导性等等。

耐火砖的气温传导性 气温传导性是材料在炮炼或者冷却的流程中，各部分气温偏向一致的能力，即气温的传动能力。气温传导性用热扩散率（或者导温参数）来表示：

а=λ/(ρCp)式中а——热扩散率,m2?s-1;λ——热导率, W?m-1?K-1;ρ——耐火砖的表观密度,g?cm-3;Cp——耐火砖的恒压热容,.

耐火砖的а值越高，则在同样的外在炮炼回落冷却前提下，耐火砖里面的气温传布速度越快，各处的温差也就越小，所以它决定耐火砖急冷急热时里面气温落发的大小。а是非稳态传热流程热剖解、计量的关键系数。间歇式窑炉炉墙气温分布和蓄热量计量、地道窑的窑车蓄热量计量都用到耐火砖的热扩散率。热扩散率的测绘引用非稳态法，惯用的是激光脉冲法。

耐火砖的热学性能和电学性能是什么？怎么测试比热容、热导率、传导性耐火砖的热学性能包括热容、热膨胀性、热导率、温度传导性等。耐火材料的热学性能是衡量制品能否适应具体热过程需要的依据，是工业窑炉和高温设备进行结构设计时所需要的基本数据。耐火材料的热学性能与其制造所用原料、工艺，与其化学组成、矿物组成及显微结构等都密切相关。

耐火材料的电学性能主要是其导电性。

比热容比热容指常压下加热1kg物质使之升温1℃所需的热量(以kj计)。比热容是单位质量(1g或1kg)的材料温度升高1K所吸收的热量，又称质量热容，单位为 J/(g?K)。

耐火材料的热容取决于它的化学组成和所处的温度，除影响炉体的加热、冷却 速度外，在蓄热砖中也有重要意义。

热膨胀性耐火材料的热膨胀性是指其体积或长度随着温度升高而增大的物理性质。耐火材料的热膨胀可以用线膨胀率和线膨胀系数表示，也可以用体膨胀率和体膨胀系数 表示。线膨胀率是指由室温至试验温度间，试样长度的相对变化率(%)。线膨胀系数是指由室温至试验温度间，每升高TC，试样长度的相对变化率。

耐火材料热膨胀性应按照国家标准GB/T 7320—2008进行测定。

耐火材料的热膨胀性取决于其化学组成、矿物组成及微观结构，同时也随温度区间的变化而不同。

耐火材料的热膨胀对其抗热震性及体积稳定性有直接的影响，是生产(制定烧成制度)、使用耐火材料时应考虑的重要性能之一。

热导率热导率(又称导热系数)是指单位时间内在单位温度梯度下沿热流方向通过材 料单位面积传递的热量。

耐火材料热导率可以按照国家标准GB/T 5990—2006耐火材料热导率试验方法(热线法)或黑色冶金标准YB/T 4130—2005耐火材料热导率试验方法(水流量平板法)进行测定。

耐火材料的热导率是耐火材料的重要的热物理性能之一，是在高温热工设备 的设计中不可缺少的重要数据，也是选用耐火材料的很重要的一个考虑因素。

耐火材料的化学成分越复杂，其热导率降低越明显;晶体结构复杂的材料，热导率也低;在一定的温度以内，气孔率愈大，热导率愈低。

温度传导性温度传导性是材料在加热或冷却过程中，各部分温度倾向一致的能力，即温度的传递速度。温度传导性用热扩散系数(也称导温系数)来表示。

耐火材料的热扩散系数是分析和计算不稳定传热过程的重要参数，间歇式窑炉墙体温度分布和蓄热量的计算，隧道窑窑车蓄热量的计算等都要用到热扩散率。

导电性导电性是材料导电的能力。通常用电阻率(又称比电阻或电阻系数，表示电流 通过材料时，材料对电流产生阻力大小的一种性质)来表示，材料的电阻率越大，则导电性能越低。

含炭耐火材料的常温电阻率应按照黑色冶金标准YB/T 173—2000 (2006)含 炭耐火制品常温比电阻试验方法进行测定。

耐磨性温度愈高耐磨性愈低，即可认为当温度提高后随着弹性模量的增加，耐磨性有所降低。粘土质耐火砖温度与耐磨性之间存在着的必然关联。当温度升高，达到弹性模量的很大值后，随弹性模量的降低，耐磨性反而有所提高。如粘土质耐火砖在1200～1350℃时，粘土质耐火砖耐磨性甚至优于常温者，当温度进一步提高，达1400℃以上时+因粘土质耐火砖中的液相黏度急剧降低，耐磨性随之降低。有的粘土质耐火砖如含铬质制品，随温度升高，耐磨性增加。

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