Os principais fatores que afetam a taxa de fluência de tijolos refratários sob ambiente de trabalho de alta temperatura

Os principais fatores que afetam a taxa de fluência de tijolos refratários sob ambiente de trabalho de alta temperatura

A fluência dos tijolos refratários é função da temperatura, tensão, tempo e estrutura do material. Quanto maior a temperatura na qual os tijolos refratários são colocados, maior será a tensão que eles podem suportar e, quanto maior o tempo, maior será a taxa de fluência.

Quando os tijolos refratários são inteiramente compostos de cristais, a fluência é controlada principalmente pela difusão de vagas, movimento de discordância, deslizamento dos limites dos grãos e estado de ligação entre os grãos, além de ser afetada pela resistência de ligação dos cristais relacionada à elasticidade do cristal. Quanto menos defeitos cristalinos, menos limites de grão e interpenetração mais forte entre os grãos, menor a probabilidade de ocorrência de fluência severa.
Quando os tijolos refratários contêm fase de vidro Especialmente quando a fase de vidro é uma fase contínua, a fluência dos tijolos refratários é controlada pela fase de vidro. Quanto mais fase vítrea houver e quanto menor a viscosidade, mais viscoso o fluxo pode ocorrer em tijolos refratários sob baixa tensão, resultando em fluência mais severa em altas temperaturas. Quando os tijolos refratários contêm impurezas que podem formar uma fase líquida em altas temperaturas, mais impurezas da fase líquida são formadas, como a fluência dos tijolos de argila, que é relativamente grande. Quanto mais rapidamente a viscosidade diminui com o aumento da temperatura, mais severa é a fluência.

Poros ou rachaduras nos limites dos grãos em tijolos refratários podem causar deslizamento direto nos limites dos grãos. Além disso, em altas temperaturas, a fase líquida nos tijolos refratários pode penetrar nos poros da mesma fase, especialmente nos poros médios e pequenos abaixo de 25 μm. Portanto, a existência de poros também afeta a fluência durante a migração das fases de transição. Assim, os poros dos tijolos refratários têm um impacto significativo na fluência. Aumentar a porosidade dos tijolos refratários pode, na verdade, aumentar sua taxa de fluência.