Prediction of service life of cordierite-mullite refractory materials by non-destructive methods

0324252 - ÚFM 2009 RIV US eng C - Konferenční příspěvek (zahraniční konf.)
Boccaccini, D. N. - Kamseu, E. - Volkov-Husović, T. D. - Cannio, M. - Romagnoli, M. - Veronesi, P. - Dlouhý, Ivo - Boccaccini, A. R. - Leonelli, C.
Prediction of service life of cordierite-mullite refractory materials by non-destructive methods.
[Predikce životnosti žáropevných materiálu na bázi cordieritu a mulitu pomocí nedestruktivních metod.]
Multiscale and Functionally Graded Materials. Melwille, NY: American Institute of Physics, 2008, s. 449-454. AIP Conference Proceedings, 973. ISBN 978-0-7354-0492-2. ISSN 0094-243X.
[International Conference on Multiscale and Functionally Graded Materials /9./. Oahu Island, Hawaii (US), 15.10.2006-18.10.2006]
Grant CEP: GA ČR(CZ) GA106/06/0724
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20410507
Klíčová slova: refractories * thermal analysis * materials testing * fracture mechanics * cracks * ultrasonic velocity * image processing
Kód oboru RIV: JH - Keramika, žáruvzdorné materiály a skla
http://link.aip.org/link/?APCPCS/973/449/1

Ultrasonic pulse velocity testing was used to perform non-destructive quality control of refractory plates used as substrates in fast firing of porcelain whitewares. The measurement of the ultrasonic velocity was used to asses the presence of internal voids or cracks originated from the manufacturing procedure. Image analysis was used to predict thermal stability of the refractory materials. Two cordierite-mullite compositions were investigated that are characterized by different microstructure morphologies and crack propagation behaviour. A brief discussion about the correlation between microstructure, crack propagation behaviour and thermal shock resistance is presented. Moreover, empirical models were developed to predict the service life of refractory plates from measured values of ultrasonic velocities in plates in the as-received state.

Byla prováděna měření rychlosti ultrazvuku pro určení tepelné stability žáruvzdorných materiálů na bázi cordieritu a mulitu. K experimentům byly použity komerční materiály podložek pro žíhání bílého porcelánu, lišící se složením, mikrostrukturou a charakterem šíření trhliny. Pevnost a lomová houževnatost byly určovány ze zkoušek tříbodovým ohybem, resp. ohybových zkoušek s vrubem typu chevron. Rychlost ultrazvuku byla měřena s cílem určit degradaci materiálu s rostoucím počtem tepelných cyklů, poškození vzorků bylo monitorováno za použití obrazové analýzy. Byla diskutována korelace mezi tepelně mechanickými vlastnostmi, rychlostí ultrazvuku, mikrostrukturou, charakterem šíření trhliny a odolností vůči tepelným šokům. Byl navržen a verifikován model pro predikci životnosti žáruvzdorných desek z měřené rychlosti ultrazvuku a analýzy poškození povrchu.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0171999