针对陶瓷材料的抗热震性测试,核心标准依据是GB/T37246-2018《精细陶瓷抗热震性能试验方法》,该标准现行有效。此外,根据陶瓷类型不同(日用陶瓷、陶瓷砖等),也可参考其他专用标准。
马弗炉是此类测试的核心设备,以下是完整的检测方法体系。
根据陶瓷类型的不同,适用的抗热震性测试标准如下:
| GB/T 37246-2018 | 精细陶瓷抗热震性能试验方法 | 精细陶瓷、先进陶瓷、工程陶瓷 | 现行(2019-09-01实施) |
| GB/T 3298-2022 | 日用陶瓷器抗热震性测定方法 | 日用陶器、瓷器 | 现行(2022-11-01实施) |
| GB/T 3810.9-2016 | 陶瓷砖试验方法 第9部分:抗热震性的测定 | 陶瓷砖 | 现行(采用ISO标准) |
| GB/T 16536-1996 | 工程陶瓷抗热震性试验方法 | 工程陶瓷 | 现行 |
版本提醒:GB/T3298-2022已于2022年11月1日正式实施,完全替代了旧版GB/T3298-2008。检测时应使用新版本。
抗热震性测试的核心原理是:将陶瓷试样加热至规定温度,保温一定时间后,迅速取出进行急冷(淬水或空冷),通过观察试样表面是否出现裂纹或测定强度损失率,来评价其抗热震能力。
| 淬水法 | 高温试样迅速投入室温水中(或规定温度的水中) | 强烈 | 考验材料承受急剧冷却的能力 |
| 空冷法 | 高温试样取出后置于空气中自然冷却 | 温和 | 考验材料承受缓慢冷却的能力 |
温差设定:热震温差 = 加热温度 -冷却介质温度。如试样在1000℃马弗炉中保温,取出投入20℃水中,热震温差为980℃
步骤一:预热
将马弗炉预热至规定的测试温度(如根据材料不同,通常为200℃~1200℃)
步骤二:加热保温
将陶瓷试样放入马弗炉中,保温10~30分钟(根据试样尺寸和标准要求确定)
步骤三:急冷淬火
用耐高温夹具迅速取出试样,在5秒内投入规定温度的水槽中
步骤四:观察与记录
取出试样,擦干表面,检查是否出现裂纹、剥落等破坏现象
记录循环次数(反复加热-淬冷,直至出现破坏)
步骤五:判定
通常以出现裂纹或强度保持率作为判定标准
| 高工作温度 | ≥1200℃(建议) | 精细陶瓷测试常需1000℃以上 |
| 控温精度 | ≤±5℃ | 确保测试温度准确稳定 |
| 均温区 | 炉膛有效区域温差≤±10℃ | 采用九点测温法验证 |
| 升降温速率 | 满足测试要求 | 升温速率通常5~15℃/min |
| 炉膛类型 | 耐火砖炉膛更优 | 详见下方说明 |
对于频繁进行抗热震性测试(反复开门、急冷急热)的情况,炉膛类型选择至关重要:
| 陶瓷纤维炉膛 | ❌ 不适合长期急冷急热 纤维层易开裂、掉渣、塌陷 寿命:频繁急冷急热下仅半年~1年 | 常规加热、缓慢升降温 |
| 耐火砖炉膛 | ✅ 极其耐急冷急热 结构稳定、几乎不塌陷 寿命:3~5年以上 | 频繁开门、急冷急热测试 |
关键结论:若实验必须频繁进行高温→急冷(如反复开门投入水中)的操作,建议选用耐火砖炉膛的马弗炉,而非陶瓷纤维炉膛。
通过改变加热温度,找出试样刚好发生破坏的小温差,记为ΔTc(临界热震温差)。
测试热震前后试样的残余抗弯强度,计算强度保持率:
强度保持率=热震后抗弯强度热震前抗弯强度×强度保持率=热震前抗弯强度热震后抗弯强度×
在固定热震温差下(如1000℃→20℃),反复进行加热-急冷循环,记录试样出现破坏时的循环次数,如文献中空冷循环可达29次以上。
| 外观检查 | 热震后无可见裂纹、无剥落 |
| 强度保持率 | 热震后强度保持率 ≥80% |
| 循环次数 | 在设定温差下循环 ≥10次 无破坏 |
陶瓷抗热震性测试 , 陶瓷抗热震性检测 , 陶瓷抗热震性测定 , 马弗炉高温检测 , 马弗炉高温测试
国军标测试、gjb150可靠性检测、检测环境可靠性测试、汽车电子产品检测
汽车零部件电子产品检测技术服务
万博检测从事第三方公正检测、咨询服务。公司拥有的检测技术团队与经验丰富高素质的实验室管理人员。 万博检测已建设成为一个集环境可靠性试验、材料性能测试、电磁兼容(EMC)、安规测试、化学分析、理化检测为一体的大型综合性检测服务机构。服务能力覆盖军用/民用、电子电器、汽车、材料、航空航天、通用设备、船舶、机械、医疗器械、纺织玩具、橡胶塑料、运输包装等应用领域,现有规模、测试能力和水平处于行内检测机构的高水平。 ...