耐火纖維的可增韌功能
耐火纖維作為添加料，可以改善常規的耐火材料使用性能。在耐火材料和高密度陶瓷材料中，加入耐火纖維改善了基體材料的韌性，也可以說提高了硅酸鋁質耐火材料的抗熱震性。引入一定數量和長徑比適宜的短耐火纖維，可在耐火材料基體內形成大量微裂紋，微裂紋增韌則是耐火纖維增強耐火材料抗熱震性的主要機理之一。
在最開始時，國內及國外采用纖維增韌陶瓷材料，主要是基點放在了價格比較昂貴的SiC和Si3N4纖維上，在高提下這些纖維易氧化，氧化鋁耐火纖維的引入解決了高溫氧化。
耐火纖維增強陶瓷基的復合材料是一種具有高強度、高抗熱震性、高抗氧化性，耐高溫以及耐磨損的新材料。為了達到耐火纖維增強的目的，耐火纖維與基體材料必須滿足兩個條件:第一，纖維的彈性系數必須高于陶瓷基的彈性模數;第二，纖維與基體之間必須是相容的。由于這兩個基本條件的限制，只有耐火纖維與陶瓷基的耐火材料相匹配。
隨著纖維加人量的增多，強度略有上升，但當纖維加人量達到12%時，強度則表現下降趨勢，殘余強度保持率出現上升趨勢。耐火纖維的加人對抗熱震性的影響比較顯著，但引人較多的纖維，將會影響耐火材料中的骨料顆粒與基材料的結合性，所以耐火纖維加人量控制在8%左右，可達到較好的增強增韌作用。
隨著耐火纖維的加人量增多，耐火材料制品的體積密度降低，熱導率減少更為明顯。當耐火纖維加人量為12%時，制品的體積密度降低了8%，熱導率卻減少了61.7%。這說明通過加人耐火纖維來提高材料的絕熱性，降低熱導率也是一種行之有效的方法。
選擇耐火纖維加人量為0%和8%兩組試樣，熱震溫差△T分別為200℃、400℃、600℃、800℃和1000℃。試樣為小方塊，尺寸為30mrn x 30mmxs5mm，用光學顯微鏡觀察裂紋形成及擴展情況。
不加耐火纖維試樣在△T = 00℃時，強度下降較多，之后隨著溫差加大，強度呈現較快的下降趨勢，當△T = T1000℃時，強度僅有3MPa左右，可以確定該試樣的臨界溫差△T≤400℃。添加8%耐火纖維的試樣強度是逐漸下降的，沒有出現強度突然下降，可以斷定該試樣的臨界溫差△T ≥600℃。
通過顯微鏡觀察試樣裂紋發現，不加耐火纖維試樣在△T =400℃時出現小于1mm細小裂紋;當△T=600℃時，裂紋從1mm擴展至3mm，隨著溫差加大，裂紋繼續伸長;到△T =1000℃時，裂紋已擴展到15mm長，且裂紋沿縱深走向發展。在△T=1000℃時，加人8%耐火纖維試樣，裂紋出現的熱震溫差是在800℃。隨著熱震次數增加，熱震溫差的加大，裂紋擴展的速度極慢，經過5次△T=1000℃的熱震后，裂紋僅擴展lmm，而且裂紋的延伸方向是彎曲的，是遇到了耐火纖維后，裂紋擴展受阻繞道延伸的結果。
耐火纖維增強材料的抗熱震損傷機理是:材料在破壞的全過程中，經歷著裂紋成核、微小裂紋的形成和擴展最終破壞的各個階段。在初始階段，裂紋的成核是主導方面;之后，裂紋的擴展是主導方面。有的材料一旦裂紋成核，即會發生斷裂;有的材料存在較大裂紋，裂紋需擴展一個過程才能斷裂。
適當的加人分散性好的耐火纖維，能有效地提高重質耐火材料的強度和抗熱震性。耐火纖維補強增韌歸納起來有:負荷傳遞、基質預應力化、裂紋偏移、拔出效應和架橋效應等。耐火纖維增韌補強是一個非常復雜的過程，在不同條件下其增韌補強機理不同。耐火纖維增韌補強是通過界面效應取得的。耐火纖維的特性和耐火纖維一基體界面結合狀況對材料的性質起絕對作用。材料的斷裂主要是應力在各種界面—包括缺陷、晶界和晶界所形成的界面，是應力積聚的結果。耐火纖維表面的析晶和界面兩邊陶瓷相的“彌合”作用，阻止了基體裂紋的進一步擴展，同時又不影響熱沖擊通過界面進行能量的分散和吸收，從面使材料具有很高的抗熱震性。
耐火纖維基復合材料較大地改善了原來陶瓷材料的脆性性質，提高了它的韌性和熱穩定性。耐火纖維作為分散在陶瓷基的主要成分，它的斷裂和分化將直接影響著復合材料的使用性能。耐火纖維作為增強相或稱為增強體，改善和提高金屬基和陶瓷基復合材料性能。
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