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耐火原料的选择与应用--锆质制品用原料
2021-03-15 08:56   来源: 综合媒体
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耐火原料是指生产耐火材料产品所必需的材料。它是生产耐火材料的基础。按化学性质可分为酸性耐火原料、碱性耐火原料和中性耐火原料;按来源可分为天然矿物原料和人工合成原料;一般情况下,人们把生产耐火材料的原料分为主要原料、辅助原料等。

通常将耐火原料分为铝硅系耐火原料(硅质、黏土质、高铝质等)、碱性耐火原料、隔热耐火原料和其他耐火原料。

锆质制品用原料

1、锆英石

锆英石(ZrO2·SiO2或ZrSiO4)是生产锆质制品和锆英石制品的主要原料,我国锆英石产地是海南省。广东省、广西壮族自治区、山东省、福建省和台湾省等地均有分布。

锆英石的理论组成为ZrO2 67. 01%、SiO2 32. 99%。它经常含有TiCfe和其他微量稀土 氧化物,由于这些元素的存在,使其具有不同程度的放射性。因此在使用此原料生产制品时,应当有必要的防护措施。

锆英石的热导率较低,20〜1000℃间为3.72W/(m.K)。锆英石的膨胀系数与其他晶相比较也较低,在1000℃时为4.6X10-6℃,其单晶在垂直和平行主轴(C轴)的两个方向上的膨胀系数有较大差异。锆英石的化学惰性高,难与酸发生反应。与玻璃熔体在较小的程度上发生反应,它常用于冶金和玻璃工业用耐火材料。

2、斜锆石

天然的斜锆石(ZrO2)常呈不规则块状,黑色、褐色、黄色或无色。我国天然的斜锆石矿体很少。工业上使用的ZrO2,属化工原料,是由锆英石(ZrO2·SiO2) 采用化学方法制得的白色或微黄色粉末。

纯的ZrO2在常压下共有三种晶型:从低温到高温依次为单斜相、四方相和立方相。

稳定的ZrO2,依其稳定程度的不同,又有部分稳定的ZrO2和全稳定的ZrO2之分,由于全稳定的ZrO2的热膨胀系数较大,其热震稳定性不及部分稳定的好,故后者常用来做陶瓷和耐火材料的增韧材料。

3、脱硅锆

国外在熔铸锆刚玉(AZS)耐火材料的制造中,除了采用锆英石精矿外,大多加 入一定数量的“脱硅锆”原料,其目的:一是调整与稳定配方;二是改善与优化产品 性能。

4、锆刚玉莫来石

原始原料为工业氧化铝、高岭土和锆英石,它们细磨混合均匀,半干法压球并在 300〜1700℃下煅烧,即可制得这种材料。研究表明,增加锆英石含量会导致提高烧 结温度,减少总收缩量,增多封闭气孔,这些反应使烧结锆刚玉莫来石具有较高的密度和强度以及较好的抗热震稳定性。

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