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鋯剛玉磚製品介紹

出處:友生耐材  瀏覽次數:  發布:16-03-24 15:33:44 
摘要: 采用工業氧化鋯、氧化鋁為原料,通過超細粉碎,嚴格控製粉末粒度,用常規工藝,可製得高強度、高韌性的氧化鋯 - 氧化鋁複相陶瓷,是一種高級耐火材料。 研究結果表明:在氧化鋯基體中添加氧化鋁可有效地抑製氧化鋯晶粒生長,有利於使氧化鋯晶粒以亞穩四方相存在,從而提高材料的強度和斷裂韌性。氧化鋁質量分數為 20% 時,複相陶瓷的抗彎強度達到 676.7MPa ,斷裂韌性達到 10MPa/m 。相變增韌和顆粒彌散增韌作用相互疊加,提高了複相陶瓷材料的力學性能。 采用熱分解法製備氧化鋁微粉,用化

    采用工業氧化鋯、氧化鋁為原料,通過超細粉碎,嚴格控製粉末粒度,用常規工藝,可製得高強度、高韌性的氧化鋯-氧化鋁複相陶瓷,是一種高級耐火材料。

研究結果表明:在氧化鋯基體中添加氧化鋁可有效地抑製氧化鋯晶粒生長,有利於使氧化鋯晶粒以亞穩四方相存在,從而提高材料的強度和斷裂韌性。氧化鋁質量分數為20%時,複相陶瓷的抗彎強度達到676.7MPa,斷裂韌性達到10MPa/m²。相變增韌和顆粒彌散增韌作用相互疊加,提高了複相陶瓷材料的力學性能。

采用熱分解法製備氧化鋁微粉,用化學共沉澱法製備氧化鋯超細粉,通過適當工藝製備出氧化鋯/氧化鋁複相陶瓷。認為添加氧化鋁可抑製氧化鋯晶粒的長大,提高基體的強度和韌性。當氧化鋁的質量分數達到30%時,在1600℃燒成的昨相陶瓷的抗彎強度為968MPa,斷裂韌性為13.7MPa/cm²。

在剛玉質耐火材料中加入氧化鋯,製成賜玉-氧化鋯複合材料,這是相變強化、增韌以及微裂紋增韌理論在耐火材料中應用的範例。剛玉-氧化鋯試樣在燒成冷卻時,氧化鋯發生相變,在材料內部形成一定數量的微裂紋,有利於材料機械強度的提高和韌性的增加。當氧化鋯的外加量較少時,材料中的微裂紋數量不多,對剛玉質耐火材料的強度影響不大;當外加量太高時(如達到質量分數9%以上),由於材料中微裂紋數量較多,導致材料的抗折強度下降。

用剛玉、合成莫來石和單斜氧化鋯作原料,配合料用等靜壓成型,在1650~1700℃燒成。試樣的抗折強度隨溫度變化的規律為:強度先與溫度並增,直至轉折溫度後,再隨溫度升高而下降,這是由於不同晶相之間熱膨脹失配以及微裂紋的局部彌合的結果。轉折溫度在800~900℃,由於氧化鋯馬氏體相變,在1000~1200℃都有“穀”的特征,穀底在1100℃。

氧化鋯的加入量對試樣的高溫力學性能和顯微結構有明顯的影響。在低溫階段(20~800℃),加入氧化鋯後的強度變化取決於顯微結構的兩方麵因素——結構骨架強度與微裂紋密度,一般以後者為主。當氧化鋯約15%時,均勻彌散的氧化鋯填充在剛玉——莫來石骨架裏,起一定強化作用,但由於馬氏體相變產生的微裂紋所引起的弱化作用超過這種強化作用,因此強度降低。氧化鋯量增到20%~35%時,結構骨架有所弱化,同時微裂紋密度增大,所以強度繼續下降。氣閥 經鋯加入量達到40%以上,結構骨架強度有明顯改善,故強度稍有回升。

在1300~1500℃高溫階段,微裂紋大部分已彌合、鈍化,所以對強化已基本不起作用。這時決定強度變化是結構骨架強度和晶界固溶強化作用。隨著氧化鋯加入量增加晶界固溶強度作用增大,還有少量氧化鋯可能進入晶界玻璃相,能提高黏度,也起一定的強化作用。

在氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷中,氧化鋯粒子是用機械混合研磨的方法引入的。在燒結過程中,兩種物質間並不發生反應或複合,隻是在高溫下靠表麵蒸發擴散和界麵擴散而鬥篷到致密化,屬於固相燒結。氧化鋯的加入有促進燒結的作用,而且當燒結時間延長時,又能阻礙氧化鋁晶粒的長大,提高製品的高溫力學性能。

在鋯剛玉中加入2%二氧化鈦,二氧化鈦優先與氧化鋯形成固熔體,但是熔體的生成未阻止氧化鋯的晶形轉變,氧化鋯仍以m-ZrO為主晶相存在。二氧化鈦促進了氧化鋁和氧化鋯晶粒的發育,使材料的氣孔率增大,強度下降。二氧化鈦的加入降低了鋯剛玉的高溫熱膨脹率,但熱膨脹率與溫度不是均勻的直線關係,由線在1100出現極大值。

在氧化鋁陶瓷中加入氧化鋯製備氧化鋁/氧化鋯燒結材料,因具有優良的力學和熱力學性能,近年來受到普遍重視。該係列陶瓷材料硬度高,韌性好,耐磨性優。可用於製造刀具、塞規、滑動軸承等。在冶金工業上用作滑動水口的滑板材料。對氧化鋁-氧化鋯材料的一係列理論研究,也為製造優質Al2O3-ZrO2-C材料打下了良好的基礎。

鞏義市友生耐材有限公司專業生產加工各種標準異型鋯質磚,鉻剛玉磚,氧化鉻磚,燒結鉻剛玉磚,鋁鉻磚,碳化矽磚,高鋁碳化矽磚,莫來石碳化矽磚,剛玉碳化矽磚,剛玉莫來石磚,莫來石磚,莫來石輕質磚,氧化鋁空心球磚,高溫窯具,矽線石磚,紅柱石磚等高檔耐火材料。
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