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碳化硅澆注料是以碳化硅（SiC）為主要骨料和基質的高性能耐火澆注料，因 SiC 本身具有極高的導熱性（純 SiC 單晶導熱系數可達 200-490 W/(m?K)），其導熱性能遠優于剛玉、莫來石等氧化物澆注料。其導熱系數隨溫度的變化規律由晶格傳導（聲子傳熱） 和輻射傳熱共同主導，整體呈現 “低溫略降、高溫陡升” 的特征，具體可分以下區間分析：
一、低溫至中溫區間（常溫～1000℃）：導熱系數隨溫度升高略有下降或基本穩定
在常溫（25℃）至 1000℃范圍內，碳化硅澆注料的導熱以晶格振動（聲子傳導） 為主，輻射傳熱貢獻較弱，因此導熱系數隨溫度升高呈小幅下降趨勢，具體表現為：
常溫下：碳化硅澆注料的導熱系數主要取決于 SiC 含量和氣孔率：
高 SiC 含量（如 SiC 占比 > 70%）、低氣孔率（<15%）的澆注料，常溫導熱系數可達10-20 W/(m·K)；
中低 SiC 含量（30%-70%）、中等氣孔率（15%-25%）的澆注料，導熱系數多為5-10 W/(m·K)；
輕質碳化硅澆注料（含大量氣孔，SiC 占比 <50%），導熱系數可降至 3-5 W/(m?K)。
中溫（300-1000℃）：隨溫度升高，SiC 晶格振動加劇導致聲子散射增強，晶格導熱能力略有下降；同時，氣孔中氣體的導熱系數隨溫度升高小幅上升（氣體分子熱運動增強），部分抵消晶格導熱的下降。因此，整體導熱系數可能小幅下降（如從常溫 20 W/(m?K) 降至 1000℃時的 18 W/(m?K)），或保持基本穩定，波動幅度通常在 ±2 W/(m?K) 以內。
二、高溫區間（>1000℃）：導熱系數隨溫度升高顯著增大
當溫度超過 1000℃后，輻射傳熱成為主導機制之一，且 SiC 對高溫熱輻射（紅外波段）的吸收與再輻射能力極強，導致整體導熱系數隨溫度升高而快速增大，具體原因如下：
SiC 的紅外發射率（高溫下可達 0.8-0.9）遠高于剛玉（Al?O?約 0.6-0.7），高溫下顆粒間的輻射傳熱效率更高，熱量可通過 “輻射鏈” 快速傳遞；
高溫下澆注料中的結合劑（如硅微粉、鋁酸鹽水泥）可能發生燒結，減少開口氣孔率，降低氣孔對輻射的 “散射阻隔” 作用，進一步促進輻射傳熱；
若存在 SiC 氧化生成的 SiO?薄膜（通常因添加抗氧化劑而極薄），其對輻射的阻礙較弱，不足以抵消整體輻射傳熱的增強。
實際數據顯示：1200℃時，高 SiC 澆注料的導熱系數可升至 25-30 W/(m?K)；1500℃時可達 35-45 W/(m?K)；1600℃以上（接近 SiC 的使用上限），導熱系數可能突破 50 W/(m?K)，且溫度每升高 100℃，增幅可達 5-10 W/(m?K)，遠高于剛玉澆注料的高溫增幅。
三、關鍵影響因素：SiC 含量與氣孔結構
碳化硅澆注料的導熱 - 溫度關系受其微觀結構影響顯著，核心因素包括：
SiC 含量：
SiC 是主要的導熱相，含量越高，晶格傳導和輻射傳熱的基礎越強。例如：SiC 含量 80% 的澆注料（容重 3.0 g/cm³）在 1000℃時導熱系數約 20 W/(m?K)，而 SiC 含量 50% 的同容重澆注料可能僅為 10-12 W/(m?K)，且高溫增幅也隨 SiC 含量降低而減弱。
氣孔率與氣孔類型：
氣孔率越高，導熱系數越低（無論溫度）。例如：高氣孔率（>25%）的輕質碳化硅澆注料在 1500℃時導熱系數可能僅 10-15 W/(m?K)，遠低于致密型產品；
閉口氣孔對輻射傳熱的阻礙強于開口氣孔，因此相同氣孔率下，閉口氣孔占比高的澆注料，高溫導熱系數增幅更小。
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