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古建青磚坯體干燥過快產生裂紋的原因

點擊量：200時間：2023/5/18 8:57:58

古建青磚廠闡述坯體在干燥過程中因干燥速度過快產生開裂的原因主要有兩方面：

一方面是干燥過程中干燥制度有突然的變化，溫度、濕度曲線有突然的較大變動；

另一方面是坯體的干燥在沒有經過臨界點前的干燥速度過快。

我們知道，干燥介質的溫度是表示干燥介質帶走水分能力標志之一，介質溫度越高，帶走水分的能力越強，坯體脫水速度越快。但如果溫度過高，會造成坯體表面水分蒸發太快，而內部水分移動速度小于表面水分蒸發速度，坯體表面收縮大，而內部收縮小，造成內部對表面產生應力，當表面強度小于此值時，坯體表面就產生裂紋。在干燥時，如果介質溫度突然升高，這時表面脫水速度急劇增加，表面收縮太快，內部收縮趕不上表面的收縮速度，內部對表面產生的應力大于表面強度，使坯體產生裂紋。

介質濕度對坯體干燥過程的影響也是巨大的，如果濕度太高，則坯體脫水速度緩慢，若處理不當，就可能出現凝露現象，使坯體回潮。如果介質濕度太低，則脫水能力很強，易使坯體表面干燥過快，表面與內部有較大的應力差，從而導致坯體產生開裂。如果干燥時介質的濕度變得很低或很高，就會出現回潮或開裂現象。

臨界點是坯體干燥收縮停止的一個很重要的工藝點，在臨界點以前，隨著干燥過程的進行，坯體會一直有體積收縮現象，這時如果干燥過快，就很容易使坯體產生裂紋。而在臨界點以后由于坯體停止了收縮，就是再快的干燥速度，脫去再多的水分，也只是增加了坯體中的孔隙率，不會產生內應力，對坯體開裂與否沒有任何影響。所以，通常說的干燥速度太快就是指臨界點前的干燥速度太快，導致坯體開裂。

故在坯體干燥過程中，只要控制好介質的溫度、濕度及臨界點前的干燥速度，就能防止因干燥速度過快而導致的坯體開裂。

在干燥過程中，磚坯表面水分的蒸發，使磚坯在垂直干燥面的方向上形成了水分梯度，這就必然引起內部水分的外擴散。當磚坯水分的表面擴散蒸發和內擴散具有相等的速度時，即在等速干燥階段，干燥進行最為強烈。但表面水分強烈蒸發時，外層發生收縮，毛細管的直徑就縮小，因此，使內擴散的速度大大降低。另外，當毛細孔道中的水位降落到低于表面的開口時，蒸發面就下降到磚坯的內部，結果使得磚坯表面很干，而內部仍然潮濕，同時干燥速度顯著降低。

磚坯的內擴散速度低于外擴散速度的結果，首先是降低了磚坯的干燥速度，其次是在磚坯內部形成了明顯的水分梯度。當水分梯度現象十分嚴重時，在等速干燥階段，磚坯在同一時間內接近磚坯干燥的表面部分的收縮大，而遠離磚坯干燥表面部分的收縮小，因此，磚坯表面就形成了裂紋或坯體變形。

產生裂紋的原因除干燥制度不合理外，和磚坯的塑性、干燥敏感性有很大的關系。當原料干燥敏感性較高時，即使在正常室溫下也會出現干燥裂紋。