鋯莫來石磚產品性能介紹

鋯莫來石磚是以莫來石和氧化鋯為原料的耐火產品。鋯莫來石熔鑄磚晶體結構致密，軟化溫度高，熱穩(wěn)定性好，機械強度高，耐磨性好，導熱性好，耐腐蝕性好。鋯磚系列產品是基于α-Al2O3.部分穩(wěn)定二氧化鋯、鋯剛玉熟料為原料，混合后.成型.干燥，在梭窯內高溫燒制而成。鋯磚制品結構致密，體積密度高.容量大，機械強度高，熱震穩(wěn)定性好，重燒收縮，高溫蠕變小，化學穩(wěn)定性高，耐堿介質侵蝕。

通過在A12O3—SiO2系磚中引入ZrO2.改善莫來石的組織結構，可提高莫來石的耐化學侵蝕性.具有耐熱振性和降低膨脹系數(shù)的特點ZrO莫來石磚，一般稱為鋯莫來石磚，一般采用電熔法，也采用燒結法生產。燒結鋯莫來石磚是一種特殊的耐火材料，由工業(yè)氧化鋁和鋯英石精礦制成，通過反應燒結工藝將氧化鋯引入莫來石基質。將氧化鋯引入莫來石磚化鋯的相變韌性可以大大提高莫來石材料的高溫力學性能。  氧化鋯能促進莫來石材料的燒結，ZrO2的加入可以加速低熔點的產生和空位的形成ZTM材料的致密燒結過程。ZrO2質量分數(shù)為30%時，1530℃燒坯體的相對理論密度達到98%，強度達到378MPa，韌性達4.3MPa·m1/2。

以工業(yè)氧化鋁和鋯英石為原料，由反應燒結而成的鋯莫來石磚，由于反應燒結同時進行，工藝過程難以控制。通常，燒成時間為1450℃保溫，使其致密，然后升溫至1600℃進行反應，ZrSiO4在大于1535℃分解成ZrO2和SiO2，其中SiO2和Al2O3反應產生莫來石，因為反應產生莫來石，ZrSiO4分解時出現(xiàn)部分液相，ZrSiO4的分解可以細化顆粒，增加比表面積，從而促進燒結。  研究表明，鋯英石的添加量小于54.7%時，隨著鋯英石數(shù)量的增加，燒結樣品的顯微結構逐漸從柱狀剛玉網(wǎng)絡過渡到柱狀莫來石網(wǎng)絡結構。樣品的高溫抗折強度(1400。C)隨著氧化鋯含量的增加，氧化鋯含量為23.7%時出現(xiàn)較大值，然后強度下降。鋯英石的加入有助于提高抗熱震性。

燒結鋯莫來石磚

燒結鋯莫來石磚是以工業(yè)氧化鋁和鋯英石精礦為原料，通過反應燒結工藝，燒結鋯莫來石磚ZrO2引入莫來石基質制成的高級耐火磚，其反應方式為：3A12O3十2ZrSiO4→3A12O3·2SiO2+2ZrO莫來石陶瓷具有耐高溫、抗熱震、抗高溫蠕變、化學穩(wěn)定性好等優(yōu)良性能。將ZrO2引入莫來石陶瓷，使用莫來石陶瓷ZrO相變增韌可大大提高莫來石材料的高溫力學性能。  ZrO2對莫來石材料有促進燒結的作用，ZrO2的加入可以加速低熔體或空位的形成ZrO2.材料的致密燒結過程，當ZrO2摩爾分數(shù)為30%時，1530分℃燒坯體的相對體積密度為98%，強度為378MPa韌性達到4.3MPa·m1/2。不同組成的ZrO2材料，其強韌性機制不同。ZrO當體積分數(shù)為15%-30%時，ZrO2材料以應力誘導相變增韌為主；ZrO當體積分數(shù)超過30%時，ZTM材料以微裂紋增韌為主。  ZrO粉末粒徑對ZrO2材料的力學性能有很大的影響。ZrO2粒徑較大，ZTM大部分材料基體大部分Z&m—ZrO2.材料以微裂紋增韌為主。  ZrO2粒徑較小時，ZTM材料中t-ZrO3的相對含量較高，材料力學性能的提高主要是由于材料力學性能的提高t-ZrO3的相變增韌。燒結鋯莫來石磚有兩種生產工藝：一是在耐火磚生產過程中完成反應燒結，得到相變完全顯微結構；二是部分相變，保持不平衡相結合。兩種生產工藝各有特點，都能生產出性能優(yōu)異的耐火磚。在工業(yè)生產中，為了降低耐火磚的價格，經常用高鋁土礦代替工業(yè)氧化鋁，生產含鋯的莫來石磚。