1氧化鋯在耐火材料中的作用

氧化鋯在耐火材料中的作用有：

(1)良好的化學(xué)穩(wěn)定性，延長(zhǎng)Fe等金屬離子對(duì)耐火材料制品的侵蝕。

(2)改善材質(zhì)的性能，提高耐火材料制品的熱穩(wěn)定性。

(3)可根據(jù)復(fù)合項(xiàng)的不同性能，優(yōu)選生產(chǎn)工藝，提高耐火材料制品的性能和降低生產(chǎn)成本。

(4)復(fù)合物的高熔溫度，

2耐火材料對(duì)氧化鋯的要求

在本文中氧化鋯耐火材料指以氧化鋯為主要成分的制品。目前國(guó)內(nèi)這類耐火材料對(duì)氧化鋯的要求集中在Zr02一CaO，Zr02一MgO，Zr02一Y203三個(gè)系列，其中Zr02一CaO使用量最大。

氧化鋯耐火材料制品的質(zhì)量水平在很大程度上取決于原料，氧化鋯原料的化學(xué)成分決定了材料可能的晶體結(jié)構(gòu)和制品的化學(xué)穩(wěn)定性，原料的粒度控制基本決定了制品的使用性能，原料的制備工藝決定了原料的晶體結(jié)構(gòu)和雜質(zhì)含量。

3氧化鋯耐火材料的幾個(gè)典型應(yīng)用

3．1氧化鋯空心球磚

氧化鋯空心球磚的生產(chǎn)方法與氧化鋁空心球的生產(chǎn)方法原理一樣，只是其熔融溫度更高，要達(dá)到2700℃以上，目前國(guó)內(nèi)廣泛采用CaO為穩(wěn)定劑。

氧化鋯空心球制品完全由氧化鋯空心球制得，有良好的高溫強(qiáng)度和穩(wěn)定的氣孔結(jié)構(gòu)，用于超高溫設(shè)備中爐蓋等部位的絕熱材料，例如中頻高溫爐、炭黑反應(yīng)爐、鎢棒爐、鉬爐等。

3．2定徑水口

定徑水口是鋼廠在澆鑄方坯時(shí)采用滑動(dòng)水口裝置中的水口磚。

滑動(dòng)水口裝置從概念提出到工業(yè)化實(shí)現(xiàn)用了近80年，這其中最主要的因素是材質(zhì)不過(guò)關(guān)，它與塞棒系統(tǒng)比較優(yōu)勢(shì)明顯。

(1)它裝在鋼包的外部，裝卸方便，澆鑄安全，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；

(2)可以提高鋼包預(yù)熱溫度，減小鋼水溫度的降低，并能進(jìn)行各種精煉處理；

(3)可以精確控制澆鑄速度；

(4)加快了鋼包的周轉(zhuǎn)速度，減小急冷急熱的影響，延長(zhǎng)耐火材料壽命。

滑動(dòng)水口裝置中最核心的部件是滑板磚和嵌在其中的水口磚，在裝置中一般均有上下滑板磚和上下水口磚，當(dāng)上下水口磚重合時(shí)澆鑄開(kāi)始，上水口磚裝在鋼包底，它和上滑板磚是不動(dòng)的，下水口磚和下滑板磚滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)角鋼控制。上水口磚長(zhǎng)期泡在鋼水中，而且相對(duì)不宜更換，對(duì)制品的要求高，期望壽命長(zhǎng)。下水口主要控制澆鋼速度和質(zhì)量，對(duì)壽命要求較低，下水口磚壽命可以達(dá)到8 h或更長(zhǎng)。

3．3承燒板

氧化鋯質(zhì)承燒板在2001年以前主要在MLCC上使用，其后發(fā)展到磁性材料上使用。隨著磁性材料性能的發(fā)展氧化鋯質(zhì)承燒板的水平也在不斷提高，同時(shí)也對(duì)原料廠商提出更高要求，例如雜質(zhì)的總體含量和某些特定雜質(zhì)含量的水平控制等。它的使用要求是不與所承燒的制品產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，可以在室溫一1400℃一室溫的快速熱循環(huán)條件下長(zhǎng)期使用。

(3)重熔結(jié)構(gòu)的材料整體形貌為不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)，樹(shù)性結(jié)構(gòu)的二硅酸鋰和硅酸鋅更易成為斷裂緣，這也是該材料脆性主要原因。