Tulenkestävien vuorausmateriaalien kulumisen tutkimusmenetelmät

Abstract

Eri teollisuuden aloilla on käytössä useita niille välttämättömiä korkealämpötilaprosesseja. Näiden prosessien korkeat lämpötilat kuluttavat yhdessä mekaanisten ja kemiallisten rasitusten kanssa reaktiolaitteita jatkuvasti ja siksi näiden laitteiden suojaamiseen käytetään tulenkestäviä materiaaleja. Tulenkestävillä materiaaleilla vaikutetaan laitteiden käyttöikään ja vahinkojen ennaltaehkäisemiseen. Työn tavoitteena on kartoittaa näiden tulenkestävien materiaalien kulumisen tutkimusmenetelmiä ja selittää, kuinka eri kulumismekanismit rasittavat materiaaleja. Työssä käydään läpi yleisimmät tutkimusmenetelmät sekä niihin liittyvät koejärjestelyt.

Työn johdannossa selitetään, mihin tulenkestäviä materiaaleja käytetään, minkä jälkeen tarkastellaan termistä, mekaanista ja kemiallista kulumista omissa luvuissaan. Lukujen aluissa selvitetään kulumismekanismien vaikutukset ja esitetään miten kuluminen tapahtuu. Tämän jälkeen jokaisesta kulumismenetelmästä on esitelty muutama yleisesti käytetty tutkimusmenetelmä. Näissä tutkimusmenetelmissä voi olla useita eri variaatioita liittyen esimerkiksi näytekappaleiden muotoihin ja koelaitteistoihin. Tämän vuoksi työssä on pyritty käymään perusmenetelmät läpi yleisellä tasolla syventymättä liikaa yksityiskohtiin.

Tutkimusmenetelmien jälkeen työn lopussa käydään läpi näytteiden analysointia, johon sisältyy myös poikkileikkausten mikroskopointi.