燒結(jié)鋯莫來石磚是采用工業(yè)氧化鋁和鋯英石精礦作為原料,通過反應燒結(jié)工藝,把氧化鋯引入到莫來石基質(zhì)中制成的特種耐火材料。
將氧化鋯引入到莫來石磚中,利用氧化鋯的相變增韌可以大幅度地提高莫來石材料的高溫力學性能。氧化鋯對莫來石材料的燒結(jié)具有促進作用,ZrO2的加入,由于低熔點物的產(chǎn)生和空位的形成可以加速ZTM材料的致密化燒結(jié)過程。當ZrO2的質(zhì)量分數(shù)為30%時,在1530℃燒成的坯體的相對理論密度達到98%,強度達378MPa,韌性達4.3MPa·m1/2。
以工業(yè)氧化鋁和鋯英石為原料,通過反應燒結(jié)制成的鋯莫來石磚,因反應和燒結(jié)同時進行,工藝過程控制比較困難。通常,在燒成時先在1450℃保溫,使其致密化,然后再升溫至1600℃進行反應,ZrSiO4在大于1535℃分解成ZrO2和SiO2,其中SiO2和Al2O3反應生成莫來石,由于ZrSiO4分解時有一部分液相出現(xiàn),并且ZrSiO4的分解可使顆粒細化,增加比表面積,從而促進燒結(jié)。
研究表明,在鋯英石的加入量小于54.7%時,隨著鋯英石加入量的增加,燒結(jié)試樣的顯微結(jié)構(gòu)由柱狀剛玉構(gòu)成的網(wǎng)絡逐漸過渡到由柱狀莫來石構(gòu)成的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。試樣的高溫抗折強度(1400。C)也隨氧化鋯含量的增加而增大,在氧化鋯含量為23.7%時出現(xiàn)一較大值,而后強度下降。鋯英石的加入有助于抗熱震性的提高。
產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)電熔莫來石,以鋯為主要材料,經(jīng)過科學的合理級配,加以性能優(yōu)良的添加劑,經(jīng)高壓成型,高溫燒結(jié)制成的耐火制品。其特點是強度大,耐溫高 ,抗侵蝕,化學穩(wěn)定性好。被廣泛應用于冶金、建材、石油、化工、陶瓷、玻璃、搪瓷、炭黑、有色金屬、耐火材料等行業(yè)的工業(yè)窯爐。
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