Rozszerzalność cieplnasurowce ogniotrwałeodnosi się do wzrostu jego objętości lub długości wraz z temperaturą elementu, istnieje współczynnik rozszerzalności objętościowej i punkty rozszerzalności liniowej, przy wykonywaniu surowców ogniotrwałych zwykle stosuje się współczynnik rozszerzalności liniowej i współczynnik rozszerzalności liniowej. Szybkość rozszerzalności liniowej odnosi się do względnej szybkości zmiany długości próbki od temperatury pokojowej do ustawionej temperatury: współczynnik rozszerzalności liniowej odnosi się do względnej szybkości zmiany długości próbki na każdy 1 stopień wzrostu od temperatury pokojowej do ustawionej temperatury.
Metody pomiaru rozszerzalności liniowej obejmują pośrednią metodę górnego paska i bezpośrednią metodę odczytu teleskopu. Należy zauważyć, że współczynnik rozszerzalności cieplnej nie jest wartością stałą, lecz zmienia się wraz z temperaturą badania, jest więc wartością średnią w określonym zakresie temperatur. Dlatego przy korzystaniu z tych danych konieczne jest wskazanie zakresu temperatur.
Rozszerzalność cieplna surowców ogniotrwałych jest ściśle związana ze strukturą krystaliczną i siłą wiązań chemicznych zawartych w nich minerałów, a rozszerzalność cieplna minerałów utworzonych przez wiązania jonowe lub kowalencyjne jest większa niż minerałów związanych wiązaniami molekularnymi.
Skład chemiczny tego samego materiału, ze względu na różnicę w strukturze, rozszerzalność cieplna jest inna, zwykle im bliżej struktury kryształu mineralnego, tym większa rozszerzalność cieplna; I podobnie jak w przypadku szkła amorficznego, rozszerzalność cieplna jest często niewielka, podobnie jak SiO2, współczynnik rozszerzalności cieplnej kwarcu polikrystalicznego wynosi 12×10-6 stopień -1; Szkło kwarcowe ma tylko 0,5×{6}} stopień -1. W przypadku tlenków o gęstej strukturze upakowania rozszerzalność cieplna wzrasta z powodu bliskiego kontaktu jonów tlenu. W nierównoosiowym układzie krystalicznym anizotropia rozszerzalności cieplnej jest szczególnie oczywista, na przykład warstwowa struktura grafitu, równoległa do osi C pionowej międzywarstwowej, współczynnik rozszerzalności wynosi 27 × 10-6 stopień {{12} }, a prostopadła do osi C współczynnik rozszerzalności wynosi tylko 1×10-6 stopień -1, ponieważ warstwa jest silnym połączeniem, a wiązanie molekularne między warstwami jest znacznie słabsze. W strukturze anizotropii temperatury materiału jego wszechstronne działanie współczynnika rozszerzalności objętościowej jest bardzo małe, na przykład kordieryt jako materiał o doskonałej odporności na szok termiczny i szeroko stosowany w przemyśle pieców ceramicznych.
Rozszerzalność cieplna surowców ogniotrwałych zależy od ich chemicznego składu mineralnego, współczynnik rozszerzalności cieplnej podstawowych surowców ogniotrwałych jest większy niż w przypadku surowców kwaśnych, a surowce o wysokiej zawartości aluminium znajdują się pomiędzy tymi dwoma. Kiedy nastąpi przemiana kryształów mineralnych surowców, współczynnik rozszerzalności cieplnej spowoduje nierównomierne zmiany i nastąpi punkt przejścia fazowego.
Rozszerzalność cieplna jest ważną cechą surowców ogniotrwałych, która ma oczywisty wpływ na wytrzymałość i stabilność szoku termicznego produktów ogniotrwałych. Współczynnik rozszerzalności cieplnej typowych surowców ogniotrwałych przedstawiono w tabeli 1. Współczynnik rozszerzalności cieplnej surowców jest bardzo ważny dla badania wielkości i rozkładu naprężeń termicznych, przemiany kryształów, powstawania mikropęknięć i gojenia.
W badaniach i produkcji materiałów ogniotrwałych bardzo ważne jest dostosowanie właściwości materiałów ogniotrwałych za pomocą różnicy współczynników rozszerzalności cieplnej surowców. Na przykład dodaj cyjanit i inne oryginalne materiały do amorficznego materiału ogniotrwałego i wykorzystaj jego znaczną ekspansję w wysokiej temperaturze, aby zrównoważyć skurcz amorficznego materiału ogniotrwałego. Istnieją cztery przypadki kombinacji kruszywa i podstawowego współczynnika rozszerzalności cieplnej. Różnicę między współczynnikiem rozszerzalności cieplnej kruszywa i osnowy można wykorzystać do zrównoważenia wytrzymałości i odporności na szok termiczny materiału.
