陶瓷辊材料的抗热震性能原理

1. 陶瓷辊抗热震性的理论基本

陶瓷辊抗热震性指陶瓷在气温剧变状况下抗衡热冲击的能力。陶瓷抗热震机能传统理论重要有两种，即Kingery抗热震断裂理论和Hasselman抗热展损失理论。Andersson等提出一种新模型——压痕淬冷法。
(1) Kingery基于热弹性理论，提出了抗热震断裂理论。由热震温差产生热应力与材料固有抗拉烈度其间的持平作为抗热震断裂判据，导出抗热震断裂系数：
 
按照上式，要使陶瓷辊材料拥有优秀抗热震性，需求陶瓷弹性模量低，抗拉强高，泊松比低。
(2) Hasselman基于断裂力学理论，从能量看法就道，提出了抗热冲击理论.剖解材料在气温变化下裂纹成核、扩张动态流程。以弹性应变能与断裂表层能其间持平作为抗热震损失判据，导出抗热震损失系数
 
式中：S为抗拉烈度，E为弹性膜量，v为泊松比，a为热膨胀参数，按照上式，要使陶瓷材料拥有优秀抗热震性，需求陶瓷辊弹性模量高，抗拉强低，泊松比高。