доклад Термостойкость

Термическая стойкость — свойство материалов противостоять и не разрушаются под напряжением, вызванным изменением температуры. Как правило термостойкость рассматривают у огнеупорных и хрупких материалов.

Термостойкость зависит от:

●​ коэффициента термического расширения материала (обратная зависимость) ○​ Коэффициент теплового расширения – физическая величина,

характеризующая относительное изменение объема или линейных размеров тела с увеличением температуры на 1 К при постоянном давлении. Имеет размерность обратной температуры. Различают коэффициенты объемного и линейного расширения.

●​ теплопроводности материала (прямая зависимость) ●​ модуль упругости материала

●​ формы, размеров изделия (малогабаритные изделия обладают большей термостойкостью), толщины стекол (прямая зависимость)

Термостойкость может оцениваться:

●​ числом циклов нагрева и охлаждения до частичного или полного разрушения

●​ температурным градиентом, при котором в материале возникают напряжения, вызывающие трещины ○​ температурным градиент – физическая величина, которая описывает, в

каком направлении и с какой скоростью температура изменяется наиболее быстро в определённом месте

55

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ (ГОСТ 11103-85)

Термостойкость определяется измерением разности температур, при которой наступает разрушение нагретого образца стекла при быстром его охлаждении в воде.

1.​ АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

Муфельная электропечь для нагревания до 1000°С

Ванная вместимостью 5 дм^3 на глубине 50 мм от дна со съемной сеткой из тонкой металлической проволоки, температура охлаждающей воды от 10

до 30°С;

Спирт этиловый

2.​ ОТБОР ПРОБ

Для испытаний применяют образцы в форме прямоугольных пластин размерами 30х30х4 мм, с отполированными гранями, без царапин и трещин Образцы должны быть отожжены.

3.​ ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

Определение ориентировочной термостойкости

1.​ Образцы вносят в нагретую печь, выдерживают в течение 20 мин. ( разница между температурой образца и печи составляет 50 К)

2.​ После нагревания образцы сбрасывают торцом в воду и через 30 с вынимают для осмотра.

3.​ Если на образце появились трещины или другие признаки разрушения, то в дальнейших испытаниях их не применяют.

4.​ Образцы без трещин протирают спиртом, сушатся и вновь помещают в печь при разнице температур уже в 100 К. При этом время нагревания составляет 15 минут.

5.​ И снова повторяют осмотр. Так нагрев, с постепенным увеличением разницы температур, повторяют до тех пор, пока на всех образцах не появятся признаки разрушения.

6.​ За ориентировочную термостойкость принимают температурный перепад на 50 К меньший, чем максимальный температурный перепад, при котором на образце не появилась трещина или другой признак разрушения. То есть если трещина появилась после нагрева с разницей температуры в 150 К, то считается, что ориентировочная термостойкость 100 К

Определение средней термостойкости

1.​ В печь вносят образцы, при этом печь нагрета на 50К меньше,чем ориентировочная термостойкость.

2.​ Порядок операций приведенный для ориентировочной термостойкости повторяется, при этом температурный перепад в каждой следующей

теплосмене увеличивают на ступень нагревания в соответствии с таблицей.

То есть если мы нагрели стекло до температуры с разницей в 50, и на нем не появилось трещин, то мы поднимает разность температуры на 10 К, то есть теперь разность температур будет составлять 60К

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

1.​ Показатели средней термостойкости вычисляют как среднее арифметическое всех показателей десяти образцов. А после вычисляют среднее квадратическое отклонение.

2.​ Для характеристики средней термостойкости наименьшее значение термостойкости образцов. Это значение и будет считаться значением термостойкости образца.

3.​ Результаты заисывают в протакол