热膨胀性能是表征材料热应变的重要物理参数,是衡量材料抗热变形能力的重要依据,能够衡量耐火材料的体积稳定性。热膨胀系数的不匹配会带来热应力,导致耐火材料破坏,使得耐火材料丧失使用功能。在耐火材料领域,不定形及定形耐火材料的热膨胀性能长期作为冶金、石化和电力工程材料选择的关键参数,其决定了设备及其建筑在使用环境下的强度、精度及使用寿命。
目前,GB/T7320-2018《耐火材料热膨胀试验方法》有示差法和顶杆法两种测试方法。下面以顶杆法为例简述试验要点及相关设备。
1.试验原理
顶杆法是将试样放进热膨胀仪中,一端固定,以一定的升温速率将试样加热到指定的试验温度,通过测试试样从初始温度到试验温度过程中长度的变化量,得到试样的线膨胀率,热膨胀示意图如图1。
2.试样制备
3.试验设备