Већина производа од керамичких влакана се користи као инжењерски материјал на високим температурама изнад 1000 степени, а њихова отпорност на пузање игра доминантну улогу у структурној чврстоћи пећи на високим температурама. Стога се све већа пажња поклања истраживању ватросталних материјала са ниским пузањем.
Механичко понашање ватросталних материјала од керамичких влакана при високим температурама углавном зависи од карактеристика микроструктуре и два главна фактора: количине и вискозитета стаклене матрице (ефекат стакла), као и од степена и начина контакта или везивања између кристала (кристала). ефекат). Низак садржај стаклене фазе, висок вискозитет и висок степен интергрануларног везивања формирају континуирану испреплетану мрежну структуру, која погодује побољшању механичких својстава при високим температурама.
Теорија пузања високих температура
Пузање се обично назива деформација пузања, што значи да под механичким напрезањем испод границе течења, чврста материја пролази кроз проток и пренос масе током времена, док њен интегритет није оштећен. Ова деформација указује на то да материјал има способност да се дуго одупре механичким оптерећењима. Крива пузања је крива која континуирано мења деформацију материјала током времена под високом температуром и константним оптерећењем.
Може се поделити у три фазе: (1) Прелазно напрезање се јавља током почетног оптерећења, ε Стопа пузања је 0 д ε/ Д т= ξ Фаза редукције (такође позната као фаза успоравања или миграције) ; (2) Стадиј пузања у стабилном стању са минималним и константним брзинама пузања; (3) Брзина пузања се нагло повећава све до фазе повећања брзине пузања пре квара (такође позната као фаза убрзаног пузања).
Фактори који утичу на отпорност на пузање керамичких влакана
Постоји много фактора који утичу на пузање керамичких влакана при високим температурама, од којих су многи међусобно повезани. Главни фактори који утичу на деформацију пузања керамичких влакана су следећи: услови спољашњег деловања, укључујући температуру, оптерећење, време, атмосферу (оксидација или редукција), квалитет материјала, укључујући његов хемијски састав, минерални састав (једнофазни или вишефазни), и микроструктура. Хемијски минерални састав и микроструктура керамичких влакана одређују њихову отпорност на пузање.