氧化锆耐火砖中的氧化锆是什么？

二氧化锆(ZrO2)是由锆精矿（或工业氧化锆）经过化学处理制得。

氧化锆具有两种变体，在1000℃以下是单斜晶系氧化锆（比重是5.68），在1000℃时生产较致密的四方晶系的氧化锆（比重是6.10）。

单斜氧化锆与四方氧化锆之间的转变是可逆的快速转变，在冷却过程中该转化伴生7%的体积膨胀，易使制品产生开裂。为防止这种转变作用，必须加入稳定氧化锆结构接近的（晶系相同、离子半径相近）氧化物，如CaO、MgO、Y2O3、Nb2O3、CeO2等可以起稳定氧化锆的作用，能和氧化锆形成立方晶系溶体而使氧化锆稳定下来。通常认为，加入CaO和MgO作为稳定剂较好，而以CaO有效，MgO次之。CaO的加入量通常为3%-8%或更多一些，将混合物煅烧至1700℃，可使氧化锆稳定下来。

不稳定的氧化锆是如果制成优质耐火砖的？

制造氧化锆耐火砖用的氧化锆（ZrO2）原料有两种结晶型态，即低温型和高温型。低温型属单斜晶系，高温型为致密的四方晶系，它们在加热和冷却过程中，在930～1230℃温度范围内会发生可逆的晶型转化，并产生快速的和很大的体积变化（7~9%）。因此，直接用氧化锆作原料不可能生产出致密而又不开裂的氧化锆耐火砖。

制造氧化锆耐火砖的关键在于如何稳定氧化锆原料。在氧化锆原料中加入一定数量氧化钙（CaO）、氧化镁（MgO）、氧化钇（Y2O3）等氧化物稳定剂，使他们在高温下与氧化锆形成立方晶系固溶体，从而消除ZrO2固有的单斜与四方晶型之间可逆转化所产生的体积突变。ZrO2MgO形成的立方晶系固溶体，在1000～1400℃温度下长期加热后发生分解而导致耐火砖破坏；固溶体虽然较稳定，但在长期加热时也会发生部分分解而使力ZrO2失去稳定作用。与上述两种固溶体相比较，ZrO2-Y2O3固溶体稳定性好。但Y2O3这类氧化物稀缺和价格昂贵，因此，目前还只能局限于制造某些具有特殊使用要求的氧化锆砖。

 氧化锆耐火砖有哪些优点？

在氧化物制品系统中，氧化锆具有许多优良特性，如熔点高（2700℃），高温结构强度大，化学稳定性良好，高温蒸气压和分解压均较低，热导率小，因而可以满足高温、高真空冶炼的许多纯金属和合金所需的技术要求。

 氧化锆耐火砖工作温度可以达到多少度？

氧化锆砖的极限使用温度可达2500℃，能成功地熔炼铂、钯、钌、铯等铂族贵金属及其合金，亦可用来熔炼钾、钠、石英玻璃以及氧化物和盐类等。氧化锆制品可用作高温炉衬。在铸钢工业中，由于它不被钢水所浸润，在连续铸钢过程中已成功地用作铸口砖。氧化锆热电保护管可用来测定钢水温度和熔融金属铬的温度，由于加入稳定剂后因金属离子间的价键不同，使固溶体形成空位，提高了高温离子的导电性，因此可作为高温炉（＞2000℃）的发热元件。此外，氧化锆材料还可用作原子反应堆的反射材料。因此，它在冶金、热工及其它工业的高温技术发展领域中有不容忽视的重要作用。

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