抗熱震性描述了防火材料承受突然溫度變化而不損壞的能力，是評(píng)價(jià)防火材料高溫使用性能的重要指標(biāo)。在溫度經(jīng)常快速變化的操作條件下使用的防火材料的抗熱震性通常是決定其使用年限的主要因素。因此，提高防火材料的抗熱震性一直是防火材料科學(xué)技術(shù)人員追求的目標(biāo)。

防火材料是一種異質(zhì)脆性材料。與金屬制品相比，由于其具有較高的熱膨脹率、較低的熱導(dǎo)率和彈性、較低的拉伸強(qiáng)度以及較差的抗熱應(yīng)力而不損壞的能力，因此其抗熱震性較低。材料的熱沖擊損傷可分為兩類:一類是瞬時(shí)斷裂，稱為熱沖擊斷裂；另一種是在熱震循環(huán)作用下，先開(kāi)裂、剝落、碎裂、變質(zhì)，整體破壞，稱為熱震破壞。

防火材料在高溫環(huán)境下使用需要承受頻繁的熱沖擊，其抗熱震性直接影響其使用年限。采用增韌強(qiáng)化的方法，設(shè)置裂紋擴(kuò)展過(guò)程當(dāng)中的附加能量損失機(jī)制或增加裂紋擴(kuò)展勢(shì)壘，可以提高防火材料的斷裂能和斷裂韌性，從而提高防火材料的抗熱震性。改善的途徑一般有熱膨脹系數(shù)失配、納米增韌、纖維晶須增強(qiáng)、原位生長(zhǎng)自增強(qiáng)增韌、相變?cè)鲰g等。本文主要介紹提高材料抗熱震性的措施。

防火材料熱膨脹系數(shù)的不匹配意味著基體相和顆粒相的熱膨脹系數(shù)不同。在熱處理過(guò)程當(dāng)中，由于熱膨脹系數(shù)的不匹配，材料中存在殘余應(yīng)力場(chǎng)，尤其是在基體相和顆粒相的界面處。這種局部應(yīng)力場(chǎng)的存在對(duì)一系列性能，特別是熱性能有各種影響。如果膨脹系數(shù)失配較大，熱應(yīng)力場(chǎng)將造成微裂紋。微裂紋與顆粒大小有關(guān)。只有當(dāng)顆粒尺寸較大時(shí)，才能產(chǎn)生較大的微裂紋，同時(shí)裂紋偏轉(zhuǎn)的路徑增加，防火材料對(duì)裂紋擴(kuò)展的阻力增加，消耗的斷裂能也增加。微裂紋的存在有助于提高材料的斷裂表層能。由于這些裂紋可以吸收彈性應(yīng)變能，驅(qū)動(dòng)主裂紋擴(kuò)展的能量減少，從而提高材料的斷裂表層能。