專利名稱:一種高純氧化鋯重質耐火制品及制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于耐火材料領域,主要涉及一種高純氧化鋯重質耐火制品及制備方法。
背景技術:
氧化鋯是一種重要的耐火原料,熔點高達2715°C,理化性能優(yōu)異。許多耐火材料 為提高使用性能,均添加一定量的氧化鋯,如電熔AZS磚、Al2O3IrO2-C磚、Cr2O3-Al2O3IrO2 磚等。高純氧化鋯耐火制品通常是指氧化鋯(包含穩(wěn)定劑)含量在98%以上的耐火制 品,其以氧化鋯顆?;蜓趸喛招那?、氧化鋯細粉、穩(wěn)定劑、結合劑等為原料,通過熔鑄、澆 注、機壓、等靜壓、搗打等成型手段制備所需形狀的耐火制品。所謂氧化鋯重質制品,區(qū)別于 氧化鋯空心球制品、氧化鋯纖維制品以及氧化鋯泡沫磚等隔熱保溫輕質制品,通常是指體 積密度大于3. 8g/cm3的以氧化鋯顆粒和細粉為原料的高級耐火制品。與含鋯耐火材料相 比,高純氧化鋯重質耐火材料具有使用溫度高(最高使用溫度2300 2400°C )、耐侵蝕、抗 沖刷、高溫下不易分解、化學穩(wěn)定性好等優(yōu)點,是一種高性能耐火制品。高純氧化鋯重質耐 火制品應用范圍十分廣泛,目前國內、國際對高性能的高純氧化鋯重質耐火制品有著十分 旺盛的需求。目前,市場對高純氧化鋯重質耐火制品大都具有使用條件苛刻、制品形狀復雜、化 學純度高等要求,現有的一些制備高純氧化鋯制品的技術和工藝無法滿足條件。目前,高純氧化鋯重質耐火制品的主要代表是煉鋼領域小方坯連鑄中間包用氧化 鋯質定徑水口,其尺寸小(Φ 50mm,h80mm),顯氣孔率低( 15% )、體積密度高(彡4. 6g/ cm3),其氧化鋯含量約為95%,以粒度小于0. 15mm的電熔部分穩(wěn)定氧化鋯、斜鋯石為原料, 加入一定的添加劑和結合劑,經坯料的配制混練、機壓成型、干燥、高溫燒成等工藝制備。該 生產工藝僅適合制備小尺寸、形狀簡單、致密度高的高純氧化鋯耐火制品。氧化鋯有3種晶型單斜晶相、四方晶相、立方晶相。溫度變化時,各種晶型間會發(fā) 生相互轉變。氧化鋯的晶型轉變會伴隨較劇烈的體積變化,致使氧化鋯材料在生產、使用過 程中造成結構破壞。在氧化鋯耐火材料的設計生產中,合理的顆粒級配、原料適當的穩(wěn)定化 率、合理的燒成溫度、理想的顯微結構才能保證生產的氧化鋯制品良好的使用效果。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提出一種高純重質氧化鋯耐火制品及制備方法,通過對原料種 類、粒度級配、穩(wěn)定化率的合理選取和控制,采用有機結合劑,適當的生坯成型方式和燒成 溫度,使其具有使用溫度高、氣孔孔徑低、顯微結構均勻等特點,該高純重質氧化鋯耐火制 品作為超高溫領域用爐襯材料,能在苛刻的工況條件下長時間使用。本發(fā)明完成其發(fā)明任務采取的技術方案是一種高純重質氧化鋯耐火制品,該制 品中&02含量> 98wt%,所述&02的含量包含穩(wěn)定劑;是超高溫領域用關鍵耐火材料,其 特征在于該耐火制品原料是由60% 70%的部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒,15% 20%的部分穩(wěn)
3定氧化鋯細粉,10% 20%的粒度范圍為0. 5um IOum的單斜氧化鋯微粉構成,并加入有 機結合劑;所述百分數為質量百分數。高純重質氧化鋯耐火制品的制備方法,坯體的成型方式為等靜壓或振動加壓搗打 成型,首先將氧化鋯顆粒、氧化鋯細粉、單斜氧化鋯微粉、有機結合劑混合攪拌均勻,過篩、 干燥后裝入模具中,等靜壓或振動加壓搗打成型坯體,等靜壓成型坯體時壓強為150MPa 180MPa,坯體經110°C 180°C干燥后,1630°C 1800°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制 所述的部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒是指顆粒粒度范圍為0. 15mm Imm的部分穩(wěn)定氧化 鋯顆粒,其中粒度0. 5mm 1mm、粒度0. 35mm 0. 5mm、粒度0. 15mm 0. 35mm的部分穩(wěn)定 氧化鋯顆粒料分別占原料總質量的10% 20%、20% 30%、20% 40%。所述的部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒是指電熔氧化鎂部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、電熔氧化鈣部 分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、電熔氧化釔部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、電熔鈣釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、 電熔鎂釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯顆?;蛩鼈冎械慕M合。所述的部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒是指穩(wěn)定相(包括四方相和立方相)含量在60% 85%的電熔氧化鋯原料。所述的部分穩(wěn)定氧化鋯細粉是指電熔氧化鎂部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、電熔氧化鈣部 分穩(wěn)定氧化鋯細粉、電熔氧化釔部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、電熔鈣釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、 電熔鎂釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯細粉。所述的部分穩(wěn)定氧化鋯細粉是指穩(wěn)定相(包括四方相和立方相)含量在60% 85%的電熔氧化鋯原料。所述的部分穩(wěn)定氧化鋯細粉粒度范圍為30um 150um。所述的有機結合劑為酚醛樹脂酒精溶液、水性樹脂、聚乙烯醇水溶液中的一種,加 入量占整個原料總質量的3% 5% (外加)?,F有技術中常采用磷酸鹽、木質素磺酸鹽、亞 硫酸鹽等無機結合劑作為氧化鋯耐火材料的結合劑,這些無機結合劑制備的耐火制品高溫 燒成后仍有大量1(20、妝20、?205等成分殘留,嚴重降低了制品的純度和高溫使用性能。而有 機結合劑經高溫燒成過程則會完全燒失,無任何雜質殘留,顯著提高高純制品的純度和高 溫使用性能。與現有技術相比,本發(fā)明的技術方案具有適用范圍廣、不受產品形狀尺寸限制等 優(yōu)點,本發(fā)明顯氣孔率20% 30%,體積密度4. Og/cm3 4. 5g/cm3,具有使用溫度高、孔徑 分布均勻、耐侵蝕性和抗沖刷性好、使用壽命高等特點。
具體實施例方式實施例1 稱取電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率75% )粒度0. 5mm Imm 1kg、粒度 0. 35mm 0. 5mm 2. 5kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 3kg,于高速混練機中預混3min,加入酚醛 樹脂酒精溶液0. 35kg,繼續(xù)高速攪拌5min,再向其中加入電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn) 定化率 75% ) 30um 74um lkg、74um 150um 1kg、單斜氧化鋯微粉 0. 5um 6um 1. 5kg, 高速攪拌IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,150MPa壓力下等靜壓 壓制成型坯體,坯體經180°C干燥12h后,裝入梭式窯170(TC燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。該制品顯氣孔率25%、體積密度4. 3g/cm\Zr02+Hf02+Ca0 = 99. 62wt%、中位孔徑 7mm、平均孔徑4mm,使用溫度達2300°C以上。
實施例2 稱取電熔鎂部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率80 % )粒度0. 5mm Imm 1kg、粒度 0. 35mm 0. 5mm 2. 5kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 3kg,于高速混練機中預混3min,加入酚醛 樹脂酒精溶液0. 35kg,繼續(xù)高速攪拌5min,再向其中加入電熔鎂部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn) 定化率 80% ) 30um 74um lkg、74um 150um 1kg、單斜氧化鋯微粉 0. 5um 6um 1. 5kg, 高速攪拌IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,150MPa壓力下等靜壓 壓制成型坯體,坯體經180°C干燥12h后,裝入梭式窯170(TC燒成,即得高純重質氧化鋯耐 火制品。該制品顯氣孔率30%、體積密度4. 04g/cm3、Zr02+Hf02+Mg0 = 99. 52wt%、中位孔 徑8mm、平均孔徑5mm,使用溫度達2200°C以上。實施例3 稱取電熔釔部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率85% )粒度0. 5mm Imm 1kg、粒度
0.35mm 0. 5mm 2. 5kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 3kg,于高速混練機中預混3min,加入酚醛 樹脂酒精溶液0. 35kg,繼續(xù)高速攪拌5min,再向其中加入電熔釔部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn) 定化率 85% ) 30um 74um lkg、74um 150um 1kg、單斜氧化鋯微粉 0. 5um 6um 1. 5kg, 高速攪拌IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,150MPa壓力下等靜壓 壓制成型坯體,坯體經180°C干燥24h后,裝入梭式窯170(TC燒成,即得高純重質氧化鋯耐 火制品。該制品顯氣孔率20%、體積密度4. 4g/cm3,Zr02+Hf02+Y203 = 99. 70wt%、中位孔徑 8mm、平均孔徑4mm,使用溫度達2400°C以上。實施例4 稱取電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率60 % )粒度0. 5mm Imm 1kg、粒 度0. 35mm 0. 5mm 3kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 2kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入水 性樹脂溶液0. 5kg,繼續(xù)攪拌3min,再向其中加入電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率 75 % ) 30um 74um lkg、74um 150umlkg、單斜氧化鋯微粉0. 5um 6um 2kg,攪拌混練 IOmin后,后裝入木制模具中,振動加壓搗打成型坯體,坯體經180°C干燥12h后,裝入梭式 窯1650°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。該制品顯氣孔率27%、體積密度4. 2g/cm3、 Zr02+Hf02+Ca0 = 99. 55wt%、中位孔徑12mm、平均孔徑7mm,使用溫度達2300°C以上。實施例5 稱取電熔鈣釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率85% )粒度0. 5mm Imm
1.5kg、粒度0. 35mm 0. 5mm 3kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 2kg,于碾輪式混砂機中預混 2min,加入6%的聚乙烯醇水溶液0. 35kg,繼續(xù)攪拌3min,再向其中加入電熔鈣釔復合部分 穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率85% ) 30um 74umlkg、74um 150um 1kg、單斜氧化鋯微粉 0. 5um 6um 1. 5kg,攪拌混練IOmin后,后裝入鋼制模具中,振動加壓搗打成型坯體,坯體 經180°C干燥12h后,裝入電爐內1650°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。該制品顯氣 孔率 20%、體積密度 4. 5g/cm3、Zr02+Hf02+Ca0+Y203 = 99. 05wt%、中位孔徑 10mm、平均孔徑 6匪,使用溫度達2300°C以上。實施例6 稱取電熔鈣釔復合穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率85 % )粒度0. 5mm lmmlkg、粒度0. 35mm 0. 5mm 3kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 2kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入酚醛 樹脂酒精溶液0. 5kg,繼續(xù)攪拌3min,再向其中加入電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率 75% ) 30um 74um lkg、74um 150um 1kg、單斜氧化鋯微粉0. 5um 6um 2kg,攪拌混練 IOmin后,后裝入木制模具中,振動加壓搗打成型坯體,坯體經110°C干燥12h后,裝入梭式 窯1750°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。該制品顯氣孔率23%、體積密度4. 3g/cm3、 Zr02+Hf02+Ca0+Y203 = 98. 65wt%、中位孔徑12匪、平均孔徑7mm,使用溫度達2200°C以上。實施例7 稱取電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率75% )粒度0. 5mm Imm 1kg、粒度 0. 35mm 0. 5mm 2kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 3kg,于高速混練機中預混3min,加入酚醛樹 脂酒精溶液0. 35kg,繼續(xù)高速攪拌5min,再向其中加入電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定 化率75% )30um 74um lkg、74um 150um 1kg、單斜氧化鋯微粉0. 5um IOum 2kg,高速 攪拌IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,150MPa壓力下等靜壓壓制 成型坯體,坯體經180°C干燥36h后,裝入梭式窯180(TC燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制 品。該制品顯氣孔率22%、體積密度4. 4g/cm3、Zr02+Hf02+Ca0 = 99. 60wt%、中位孔徑6mm、 平均孔徑3mm,使用溫度達2300°C以上。實施例8 稱取電熔鎂部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率70% )粒度0. 5mm ImmL 5kg、粒 度0. 35mm 0. 5mm 3kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 2kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入水 性樹脂溶液0. 3kg,繼續(xù)攪拌3min,再向其中加入電熔鎂部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率 70% ) 30um 74um lkg、74um 150um 1kg、單斜氧化鋯微粉 0. 5um IOum 1. 5kg,高速攪 拌IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,150MPa壓力下等靜壓壓制成 型坯體,坯體經180°C干燥24h后,裝入電爐1630°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。該 制品顯氣孔率20%、體積密度4. 4g/cm3、Zr02+Hf02+Mg0 = 98. 86wt%、中位孔徑10mm、平均 孔徑7_,使用溫度達2300°C以上。實施例9 稱取電熔釔部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率85 % )粒度0. 5mm Imm 1kg、粒 度0. 35mm 0. 5mm 3kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 3kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入聚 乙烯醇溶液0. 3kg,繼續(xù)攪拌3min,再向其中加入電熔釔部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率 85% ) 30um 74um lkg、74um 150um0. 5kg、單斜氧化鋯微粉 0. 5um IOum 1. 5kg,高速 攪拌IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,200MPa壓力下等靜壓壓制 成型坯體,坯體經180°C干燥12h后,裝入電爐1680°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。 該制品顯氣孔率20%、體積密度4. 4g/cm\Zr02+Hf02+Y203 = 99. 86wt%、中位孔徑10mm、平 均孔徑6mm,使用溫度達2400°C以上。實施例10 稱取電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率75 % )粒度0. 5mm Imm 1kg、粒 度0. 35mm 0. 5mm 2. 5kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 3kg,于高速混練機中預混3min,加入水 性樹脂0. 35kg,繼續(xù)高速攪拌5min,再向其中加入電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率 75% ) 30um 74um lkg、74um 150umlkg、單斜氧化鋯微粉 0. 5um 6um 1. 5kg,高速攪拌 IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,150MPa壓力下等靜壓壓制成型坯體,坯體經180°C干燥12h后,裝入梭式窯1700°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。該 制品顯氣孔率25%、體積密度4. 3g/cm\Zr02+Hf02+Ca0 = 99. 62wt%、中位孔徑8mm、平均孔 徑5mm,使用溫度達2300°C以上。實施例11 稱取電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率60 % )粒度0. 5mm ImmL 5kg,稱 取電熔鎂釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒粒度(穩(wěn)定化率85% )0. 35mm 0. 5mm 3kg、粒度 0. 15mm 0. 35mm 2kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入聚乙烯醇溶液0. 3kg,繼續(xù)攪拌 3min,再向其中加入電熔釔部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率85% )30um 74um 1.5kg、 74um 150um 0. 5kg、單斜氧化鋯微粉0. 5um IOum 1. 5kg,攪拌混練IOmin后,裝入鋼制 模具中,振動加壓成型坯體,坯體經110°C干燥12h后,裝入電爐1680°C燒成,即得高純重質 氧化鋯耐火制品。該制品顯氣孔率23%、體積密度4. 25g/cm3、Zr02+Hf02+Ca0+Mg0+Y203 = 99. 16wt%、中位孔徑7mm、平均孔徑4mm,使用溫度達2300°C以上。實施例12 稱取電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率60 % )粒度0. 5mm Imm 2kg,稱 取電熔鎂釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒粒度(穩(wěn)定化率85% )0. 35mm 0. 5mm 3kg、粒度 0. 15mm 0. 35mm 1. 5kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入聚乙烯醇溶液0. 3kg,繼續(xù)攪拌 3min,再向其中加入電熔鎂釔部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率85% ) 30um 74um 1. 5kg、 74um 150um 0. 5kg、單斜氧化鋯微粉0. 5um IOum 1. 5kg,攪拌混練IOmin后,裝入鋼制 模具中,振動加壓成型坯體,坯體經150°C干燥24h后,裝入電爐1750°C燒成,即得高純重 質氧化鋯耐火制品。該制品顯氣孔率20%、體積密度4. 4g/cm3、Zr02+Hf02+Ca0+Mg0+Y203 = 99. 03wt%、中位孔徑6mm、平均孔徑4mm,使用溫度達2300°C以上。實施例13 稱取電熔鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率60 % )粒度0. 5mm Imm Ikg,稱 取電熔鎂釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒粒度(穩(wěn)定化率85% )0. 35mm 0. 5mm 2kg、粒度 0. 15mm 0. 35mm 4kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入聚乙烯醇溶液0. 3kg,繼續(xù)攪拌 3min,再向其中加入電熔鎂釔部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率85% ) 30um 74um 1. 5kg、 74um 150um 0. 5kg、單斜氧化鋯微粉0. 5um IOum 1kg,攪拌混練IOmin后,裝入鋼制模 具中,振動加壓成型坯體,坯體經110°C干燥12h后,裝入電爐1750°C燒成,即得高純重質 氧化鋯耐火制品。該制品顯氣孔率22%、體積密度4. 3g/cm3、Zr02+Hf02+Ca0+Mg0+Y203 = 99. 15wt%、中位孔徑7mm、平均孔徑4mm,使用溫度達2300°C以上。實施例14 稱取電熔鎂部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒(穩(wěn)定化率70 % )粒度0. 5mm Imm 2kg、粒 度0. 35mm 0. 5mm 2kg、粒度0. 15mm 0. 35mm 3kg,于碾輪式混砂機中預混2min,加入水 性樹脂溶液0. 3kg,繼續(xù)攪拌3min,再向其中加入電熔鎂部分穩(wěn)定氧化鋯細粉(穩(wěn)定化率 70% ) 30um 74um lkg、74um 150umlkg、單斜氧化鋯微粉0. 5um IOum Ikg,高速攪拌 IOmin后,過篩、干燥后裝入由鋼芯和橡膠套構成的模具中,150MPa壓力下等靜壓壓制成型 坯體,坯體經180°C干燥12h后,裝入電爐1630°C燒成,即得高純重質氧化鋯耐火制品。該 制品顯氣孔率23%、體積密度4. 25g/cm3、Zr02+Hf02+Mg0 = 99. 02wt%、中位孔徑8mm、平均 孔徑6_,使用溫度達2300°C以上。
權利要求
一種高純重質氧化鋯耐火制品,該制品中ZrO2含量≥98wt%,所述ZrO2的含量包含穩(wěn)定劑;其特征在于所述耐火制品原料是由60%~70%的部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、15%~20%的部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、10%~20%的粒度范圍為0.5um~10um的單斜氧化鋯微粉構成,并加入有機結合劑;所述百分數為質量百分數。
2.根據權利要求1所述的一種高純重質氧化鋯耐火制品,其特征在于部分穩(wěn)定氧化 鋯顆粒是指顆粒粒度范圍為0. 15mm Imm的氧化鋯顆粒料,其中粒度0. 5mm 1mm、粒度 0. 35mm 0. 5mm、粒度0. 15mm 0. 35mm的氧化鋯分別占原料總質量的10% 20%、20% 30%、20% 40%。
3.根據權利要求1所述的一種高純重質氧化鋯耐火制品,其特征在于部分穩(wěn)定氧化 鋯顆粒是指電熔氧化鎂部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、電熔氧化鈣部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、電熔氧化 釔部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、電熔鈣釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯顆粒、電熔鎂釔復合部分穩(wěn)定氧化 鋯顆?;蛩鼈冎械慕M合。
4.根據權利要求1所述的的一種高純重質氧化鋯耐火制品,其特征在于部分穩(wěn)定氧 化鋯顆粒是指由四方相和立方相構成的穩(wěn)定相含量在60% 85%的電熔氧化鋯原料。
5.根據權利要求1所述的一種高純重質氧化鋯耐火制品,其特征在于部分穩(wěn)定氧化 鋯細粉是指電熔氧化鎂部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、電熔氧化鈣部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、電熔氧化 釔部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、電熔鈣釔復合部分穩(wěn)定氧化鋯細粉、電熔鎂釔復合部分穩(wěn)定氧化 鋯細粉。
6.根據權利要求1所述的一種高純重質氧化鋯耐火制品,其特征在于部分穩(wěn)定氧化 鋯細粉是指由四方相和立方相構成的穩(wěn)定相含量在60% 85%的電熔氧化鋯原料。
7.根據權利要求1所述的一種高純重質氧化鋯耐火制品,其特征在于部分穩(wěn)定氧化 鋯細粉粒度范圍為30um 150um。
8.根據權利要求1所述的一種高純重質氧化鋯耐火制品,其特征在于所述的有機結 合劑為酚醛樹脂酒精溶液、水性樹脂、聚乙烯醇水溶液中的一種,加入量占整個原料總質量 的3% 5%。
9.權利1所述一種高純重質氧化鋯耐火制品的制備方法,其特征在于坯體的成型方 式為等靜壓或振動加壓搗打成型,首先將氧化鋯顆粒、氧化鋯細粉、單斜氧化鋯微粉、有機 結合劑混合攪拌均勻,過篩、干燥后裝入模具中,等靜壓或振動加壓搗打成型坯體,等靜壓 成型坯體時壓強為150MPa 180MPa,坯體經110°C 180°C干燥后,1630°C 1800°C燒成, 即得高純重質氧化鋯耐火制品。
全文摘要
本發(fā)明屬于耐火材料領域。提出一種高純重質氧化鋯耐火制品及制備方法,該制品中ZrO2(包含穩(wěn)定劑)含量≥98wt%,是超高溫領域用關鍵耐火材料,通過對原料種類、粒度級配、穩(wěn)定化率的合理選取和控制,采用有機結合劑,等靜壓或振動加壓搗打成型生坯,適當的燒成溫度,使其具有使用溫度高、孔徑低且分布均勻、耐侵蝕性和抗沖刷性好、使用壽命高等特點。
文檔編號C04B35/66GK101928142SQ201010266979
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月24日 優(yōu)先權日2010年8月24日
發(fā)明者吳愛軍, 周軍, 孫紅剛, 張濤, 王剛, 王金相, 譚清華, 閆雙志 申請人:中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司