[發明專利]隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法

在審

• 申請號: 202110595647.3
• 申請日: 2021-05-29
• 公開（公告）號: CN113176295A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 楊道媛;羅嘉華;陳靜波;張書勝
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01N25/00
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 陳勇

1.隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，

測定隔熱耐火材料不同溫度下的導熱系數，做出導熱系數-溫度曲線，擬合成直線，導熱系數偏離線性規律的最低溫度，即為隔熱耐火材料的最佳使用溫度T_opt；

在相同的起始溫度、加熱速率、保溫時間、冷卻速率和終止降溫溫度下， 對隔熱耐火材料進行熱疲勞循環試驗，測定隔熱耐火材料的導熱系數，經N_max+1次熱循環后，導熱系數出現顯著變化，則最大熱循環次數N_max為隔熱耐火材料在該熱疲勞條件下的熱疲勞壽命N_max。

2.根據權利要求1所述的隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，所述導熱系數出現顯著變化是指導熱系數變化超過規定允許誤差。

3.根據權利要求1所述的隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，所述規定允許誤差為10%。

4.根據權利要求1所述的隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，所述隔熱耐火材料導熱系數的測定采用水流量平板法。

5.根據權利要求4所述的隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，所述采用水流量平板法測定隔熱耐火材料的導熱系數的具體步驟包括：

（1）干燥及熱處理：將隔熱耐火材料試樣和墊板在110℃±5℃下干燥至恒重，或按耐火材料的工藝要求進行處理；所述試樣為n塊，n≥2，每塊試樣的兩個端面應平整，平行度高于1mm；

（2）測量試樣的厚度；

（3）將試樣和墊板裝入電加熱爐：在電加熱爐的量熱器上鋪滿兩層玻璃纖維布，在纖維布上放置墊板，將第一支測溫熱電偶T₁端點放置在墊板中心處，然后將第一塊試樣放置在墊板上，再將第二支測溫熱電偶T₂熱端設置在第一塊試樣的上表面中心，然后放置第二塊試樣；依次類推，放置第n-1支測溫熱電偶T_n-1，第n-1塊試樣，第n支測溫熱電偶T_n，第n塊試樣，第n塊試樣上表面中心放置第n+1支測溫熱電偶T_n+1，再放置均熱用的均熱板；

（4）加熱并測量：從室溫逐漸加熱至試驗溫度，在試驗溫度下恒溫至少60min，測定不同溫度下的導熱系數。

6.根據權利要求5所述的隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，步驟（2）測量試樣的厚度的具體步驟為：試樣為硬質材料時，用游標卡尺測量四個邊長中點的厚度，反復測量三次，然后取其平均值；試樣為軟質材料或散狀料時，用測厚儀測試其厚度，測量厚度精確到0.02mm。

7.根據權利要求5所述的隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，步驟（3）在墊板上或者試樣放置測溫熱電偶的具體步驟為：在墊板或者試樣上表面沿測溫熱電偶放置處刻一個寬度為0.5 mm、深度為0.5 mm的熱電偶設置槽，將測溫熱電偶熱端放置在墊板或者試樣的中心處，使用被測試樣研磨的細粉，加糊精和水，把測溫熱電偶固定在熱電偶設置槽內。

8.根據權利要求5所述的隔熱耐火材料最佳使用溫度及熱疲勞壽命的測試方法，其特征在于，所述n為3或4。