Den mekaniske slagfasthed af ildfaste materialer styres hovedsageligt af bøjningsstyrke, mens indflydelsen af brudsejhed er lille. Med andre ord, for mekanisk slagfasthed er ildfaste materialer med maksimal bøjningsstyrke den bedste måde at opnå den bedste serviceydelse på.
Under tilstanden af langsom revneudbredelse styres materialernes termiske stødmodstand hovedsageligt af bøjningsstyrke og lineær ekspansionskoefficient. E-modul og brudarbejde Påvirkningen af wof afspejles hovedsageligt i parametrene. Parameteren RST specificerer parametrene relateret til stabil fraktur. Det kan ses fra ligning 3-20, at den lineære ekspansionskoefficient for refraktær Jo mindre modulet for E og E er, jo større brudarbejde Jo større wof, jo større RST-værdi, jo større temperaturforskel kræves der til sprækkeudbredelse, og jo bedre revnestabilitet.
Bøjningsstyrken og parametrene kan bruges til at forbedre den mekaniske slagfasthed og termisk stødmodstand for ildfaste materialer.
På denne måde, så længe bøjningsstyrken og parametercenterværdien af ildfast materiale kan kontrolleres og optimeres, kan den mekaniske slagmodstand (revnedannelse) og termisk stødmodstand (revnedannelse og udbredelse) af ildfast materiale optimeres. Derfor kan det tilsvarende ildfaste materiale tilpasse sig de ovennævnte driftsbetingelser. Derfor kan de nye parametre i følgende formel bruges som grundlag for design af ildfaste materialer:
Da påvirkningen af forbedringen af modstandsdygtigheden over for termisk stød af ildfaste materialer er højere end den af mekanisk slagfasthed, bør RST begrænses.
Fra fysikkens perspektiv vurderes det, at korte revner kan forbedre styrken, mens lange revner vil reducere stivheden, og begge revner kan danne høje spændinger og brud. I henhold til brudmekanikkens ramme, kombineret med de strukturelle egenskaber af ildfaste, kan nødvendige processer derfor vedtages for at forbedre den mekaniske slagfasthed og termisk stødmodstand af ildfaste materialer.
(1) Materialer med lav lineær udvidelseskoefficient eller råmaterialer med permanent svind under brænding eller brug skal vælges for at reducere termisk spænding.
(2) Ved at optimere partikelfordelingen og fremstillingsprocessen kan porøsiteten af ildfast materiale reduceres, og bøjningsstyrken kan forbedres.
(3) Den bedste mikrostruktur er designet til at forhindre revneudbredelse og forbruge revneudbredelseskraft for at forbedre revnemekanismen, hovedsageligt for at vende revnen og splitte revnen.
(4) For at vende revnen er det nødvendigt at bruge tilslag i alle størrelser. Brugen af kraftigt tilslag i stor størrelse vil også vende revnen og forbedre ydeevnen af intergranulær revne. I tilfælde af transgranulære revnekarakteristika kan sintring i stedet for elektrofusionsaggregat forbedre revneudbredelsesmodstanden, hvilket vil omdanne revnen til aggregatet.
(5) For at fremme revneforgrening kan matrixdelens design være nødvendigt at bruge materialer med forskellige og/eller anisotrope lineære ekspansionskoefficienter for at øge den termiske ekspansionsmismatch, som kan danne et stort antal mikrorevner. Der bør dog søges en optimal balance for at undgå mikrorevnesammensmeltning.
