防火材料抗热震性指承受温度骤变而不损毁的能力

抗热震性描述了防火材料承受突然温度变化而不损坏的能力，是评价防火材料高温使用性能的重要指标。在温度经常快速变化的操作条件下使用的防火材料的抗热震性通常是决定其使用年限的主要因素。因此，提高防火材料的抗热震性一直是防火材料科学技术人员追求的目标。

防火材料是一种异质脆性材料。与金属制品相比，由于其具有较高的热膨胀率、较低的热导率和弹性、较低的拉伸强度以及较差的抗热应力而不损坏的能力，因此其抗热震性较低。材料的热冲击损伤可分为两类:一类是瞬时断裂，称为热冲击断裂；另一种是在热震循环作用下，先开裂、剥落、碎裂、变质，整体破坏，称为热震破坏。

防火材料在高温环境下使用需要承受频繁的热冲击，其抗热震性直接影响其使用年限。采用增韧强化的方法，设置裂纹扩展过程当中的附加能量损失机制或增加裂纹扩展势垒，可以提高防火材料的断裂能和断裂韧性，从而提高防火材料的抗热震性。改善的途径一般有热膨胀系数失配、纳米增韧、纤维晶须增强、原位生长自增强增韧、相变增韧等。本文主要介绍提高材料抗热震性的措施。

防火材料热膨胀系数的不匹配意味着基体相和颗粒相的热膨胀系数不同。在热处理过程当中，由于热膨胀系数的不匹配，材料中存在残余应力场，尤其是在基体相和颗粒相的界面处。这种局部应力场的存在对一系列性能，特别是热性能有各种影响。如果膨胀系数失配较大，热应力场将造成微裂纹。微裂纹与颗粒大小有关。只有当颗粒尺寸较大时，才能产生较大的微裂纹，同时裂纹偏转的路径增加，防火材料对裂纹扩展的阻力增加，消耗的断裂能也增加。微裂纹的存在有助于提高材料的断裂表层能。由于这些裂纹可以吸收弹性应变能，驱动主裂纹扩展的能量减少，从而提高材料的断裂表层能。