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氧化锆耐火砖工作温度可以达到多少度?
来源:   作者:山东仝聚建筑节能科技有限公司  阅读:379次

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。


发布时间:2022/3/9【打印此页】
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