石墨強(qiáng)度與溫度的關(guān)系

關(guān)于多晶石墨的強(qiáng)度和溫度的關(guān)系進(jìn)行過很多的測定。抗拉抗壓彎曲強(qiáng)度都是在常溫至2500℃時(shí)隨溫度上升而增加。極大值約為常溫值的2倍。在更高的溫度下強(qiáng)度因“軟化”及升華現(xiàn)象迅速下降。由于溫度上升而強(qiáng)度增加，因此，早期的變形速度稍有減小的傾向。抗拉強(qiáng)度在-253~500°C時(shí)是不變的，強(qiáng)度關(guān)系的測定如圖18-6所示，圖18-7列出了高溫耐火材料強(qiáng)度隨溫度的變化。多晶石墨破壞時(shí)的變形在2200°C以上開始迅速地增加。

例如，根據(jù) Martens 的測定，變形速度在2.5×10-5~20×10-5/s，到1700°C出現(xiàn)脆性破壞，則脆性破壞時(shí)的變形在1%以下，1800°C為20%，2500°C時(shí)50%，達(dá)到最大的應(yīng)變。破壞時(shí)的變形受到變形速度的影響，隨變形速度減少而增大。石墨的強(qiáng)度也受到吸附氣體的影響，在真空中的強(qiáng)度比大氣中增大12%。Diefendorf 認(rèn)，在1000°C時(shí)隨溫度提高所表現(xiàn)的強(qiáng)度的增加，在真空中冷卻到室溫時(shí)，仍保持原有增加的強(qiáng)度，而暴露在大氣中則退回到最初的室溫強(qiáng)度。

熱解石墨的強(qiáng)度和溫度的關(guān)系有著顯著的應(yīng)變速度效應(yīng)，例如，在2760°C時(shí)變形速度從2×10-4/s增加到140×10-4/s，在底面方向的抗拉強(qiáng)度則從5.4×103kg/cm2 減少到1.8 x103kg/cm2，破壞應(yīng)變從 53.5%下降到3.8%。在2840°C時(shí)，雖然也發(fā)生同樣的效應(yīng)。