影响隔热耐火材料的隔热作用的因素有哪些？

隔热耐火材料是指低导热系数和低热容量的耐火材料，也称为保温耐火材料。隔热的基本原理就是降低导热系数，由于隔热材料中包含有大量的孔隙，通过隔热材料的热传递就是通过固相与气相的传热。

1.隔热材料的显微机构。显微机构包括气孔率、气孔尺寸，及垂直传热方向的气孔面积和孔壁面积之比等。气孔率高，孔壁面积（固相面积）所占的比例就小，但气孔率的提高是有限度的。

通常气孔孔径越小越有利于提高隔热材料的隔热效果，其原因包括两个方面；一方面降低了气体分子的运动空间，减少了对流传热；另一方面是增加了气孔的截面积。例如，将一个1mm3的球形孔分成两个体积为0.5mm3的球形孔，气孔的总截面积增加约20%。因而在相同的气孔率的条件下，气孔越小，它占的截面积越大，相应固相所占的截面积越小，通过固相的传热也小。当气孔孔径小于70nm时，对流传热基本停止。

2.固相的物理性质。由于绝大多数隔热耐火材料的气孔中气体为空气，气相的组成和性质不变，它的性质对于隔热耐火材料性质的影响可以忽略不计，因此，在讨论材料性质对隔热耐火材料隔热性能影响时应注重固相材料，选择导热系数与热容量小的材料可提高隔热材料的隔热性质。在耐火材料中最常见的氧化物和非氧化物，属硅酸盐矿物的导热系数较低。所以现在大量使用的隔热耐火材料多为铝硅系材料。除了它们的原料丰富以外，它们的导热系数较低也是重要原因之一，而且大部分非氧化物的导热系数大于氧化物的导热系数。

此外，一般的规律是晶体的结构越复杂，原子或离子的排列越无序，其导热系数也就越小。耐火材料的固相可简单分为结晶相和玻璃相。且玻璃相中的原子（离子）为无序排列，运动时遇到的阻力比有序排列的结晶相要高。因此，玻璃相要比结晶相的导热系数低。但是，当温度升高到一定程度时，玻璃相的黏度较低，原子（离子）的运动阻力减小，玻璃相的导热系数也就随之增加了。而结晶相则与之相反，当温度升高，原子（离子）的动能增加，振动增大，导致自由程缩短，导热系数随之下降。

3.气相的性质。一般来说，气体的分子量越小，它的组成和结构越简单，其导热系数也越大。