月夜直播APP夜月_夜月视频直播_夜月直播APP下载_YY22TV夜月直播APP

一、高鋯質(zhì)耐火材料

高鋯質(zhì)耐火材料中ZrO₂含量多數(shù)遠(yuǎn)超50%(w)，由于其耐火度高、高溫化學(xué)穩(wěn)定性好，因而使用溫度高(2 200~2 400 ℃)、適應(yīng)范圍廣(適用于窯爐內(nèi)各種氣氛)、抗渣侵蝕性強(qiáng)，已成為高溫工業(yè)應(yīng)用的重要高性能材料。ZrO₂具有四方、單斜和立方三種不同的晶體結(jié)構(gòu)。由于在1 150 ℃附近，四方相會(huì)向單斜相轉(zhuǎn)變，產(chǎn)生較大的體積變化，導(dǎo)致制品中有裂紋產(chǎn)生。因此可采用CaO、MgO、Y₂O₃和CeO2作為ZrO₂的穩(wěn)定劑，使氧化鋯的四方相和立方相穩(wěn)定存在至室溫下。這是由于這些金屬氧化物可以與氧化鋯形成固溶體，增大ZrO2陽離子半徑，使得陰離子與陽離子的半徑比更接近穩(wěn)定的八配位要求[9,10,11]。有研究顯示[12]，CaO穩(wěn)定ZrO2制品在<2 000 ℃時(shí)穩(wěn)定性較好，長時(shí)間加熱會(huì)少量失穩(wěn)，且CaO價(jià)格便宜，成為最常用的穩(wěn)定劑;MgO穩(wěn)定ZrO₂制品中溫及常溫下穩(wěn)定性較好，在1 000～1 400 ℃范圍長時(shí)間加熱容易失穩(wěn)而破壞;Y2O3穩(wěn)定ZrO2制品在1 100～1 400 ℃加熱具有較好的穩(wěn)定性，但是價(jià)格高，用量受限。對于高ZrO2含量的耐火材料，如ZrO₂質(zhì)定徑水口、ZrO₂-C質(zhì)水口內(nèi)襯、鋯環(huán)/鋯板等，其高溫體積穩(wěn)定性對使用壽命有重要影響，這與穩(wěn)定劑的類型密切相關(guān)。因此，穩(wěn)定劑類型對高ZrO2質(zhì)材料性能的影響備受關(guān)注。

田利萍等[12]研究了不同種類及數(shù)量的穩(wěn)定劑對脫硅單斜氧化鋯制備定徑水口氧化鋯性能的影響。結(jié)果顯示，Y2O3穩(wěn)定ZrO2試樣燒成后結(jié)構(gòu)最致密，抗侵蝕性最好;MgO穩(wěn)定ZrO2試樣裂紋較多，抗侵蝕性較差;CaO穩(wěn)定ZrO₂試樣存在大量的晶內(nèi)氣孔及少量連通氣孔，體積密度最低，抗侵蝕性最差。Heuer等[13]研究表明，對于Y2O3、MgO和CaO穩(wěn)定ZrO₂，經(jīng)1 600 ℃熱處理后，MgO穩(wěn)定劑有較好的穩(wěn)定效果。林思琦等[14]以ZrO₂為主要原料，外加MgO及聚乙烯醇水溶液結(jié)合劑后壓制成型，經(jīng)1 700 ℃保溫 2 h熱處理后制備了定徑水口用氧化鎂穩(wěn)定氧化鋯材料。結(jié)果表明：隨MgO加入量的增多，試樣中四方ZrO2和立方ZrO2的含量增多，單斜相含量逐漸減少;與之相應(yīng)，試樣的體積密度和耐壓強(qiáng)度均先增大后有所減小，抗熱震性先升高后又下降;MgO的最佳加入量為2.5%(w)。余同暑等[2]以單斜ZrO2和電熔鎂穩(wěn)定氧化鋯為主原料，加入不同含量MgO(或氫氧化鎂)作穩(wěn)定劑，探討其對滑板用ZrO₂原料性能的影響，并以最佳原料組成制備了氧化鋯板。研究結(jié)果顯示：滑板原料最佳配比(w)為：單斜ZrO2粉86%，電熔鎂穩(wěn)定氧化鋯14%，穩(wěn)定劑前驅(qū)體氫氧化鎂3.12%，以該配方經(jīng)細(xì)粉造粒并壓制成型制備的氧化鋯滑板經(jīng)1 720 ℃ 保溫6 h燒后，體積密度5.26 g·cm-3，顯氣孔率7.9%，單斜ZrO₂含量75%，抗熱震性優(yōu)異，將其鑲嵌于轉(zhuǎn)爐擋渣滑板中，使用壽命可提高到25次。

在ZrO₂原料的實(shí)際應(yīng)用中，復(fù)合穩(wěn)定劑具有更好的應(yīng)用效果。Sahu等[1]研究證實(shí)，CaO-Y2O3復(fù)合穩(wěn)定ZrO2中常溫下穩(wěn)定相含量更高，且CaO-Y₂O₃復(fù)合穩(wěn)定ZrO2為原料制備的ZrO₂-C試樣常溫抗折強(qiáng)度更高，顯氣孔率更低，抗熱震性更優(yōu)，浸入式水口的使用壽命更長。趙亮等[15]通過研究MgO-Y₂O₃復(fù)合穩(wěn)定ZrO₂原料制備的氧化鋯質(zhì)定徑水口的晶粒損毀機(jī)制發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)層中的MgO含量減少，有明顯的脫溶現(xiàn)象，Y₂O₃基本上沒有發(fā)生脫溶，且CaO含量逐漸增多。表明在堿性渣侵蝕條件下，Y₂O₃穩(wěn)定性更好，其次為CaO。張小星等[4]采用Y₂O₃、CeO₂、MgO復(fù)合穩(wěn)定劑制備ZrO2定徑水口，改善了ZrO₂質(zhì)定徑水口的抗熱震性并提高了強(qiáng)度，有效解決了水口液相區(qū)易出現(xiàn)微裂紋的問題，使用壽命明顯延長。

對于ZrO2原料，CaO適用范圍廣，Y2O3應(yīng)用效果好但價(jià)格高，MgO的適用范圍較小。而復(fù)合穩(wěn)定劑的應(yīng)用效果要明顯優(yōu)于單一穩(wěn)定劑的，可以有效改善材料抗熱震性，提高使用壽命，具有廣闊的應(yīng)用前景。

二、 MgO質(zhì)含ZrO2材料

MgO和ZrO2都是高熔點(diǎn)化合物，在高溫下二者會(huì)形成固溶體[16]，有效改善MgO在高溫真空條件下的穩(wěn)定性，二者共晶溫度約2 100 ℃，共晶組成中MgO的物質(zhì)的量約占50%[17]。因此，含ZrO2的MgO質(zhì)材料成為近年來重點(diǎn)研究的對象，主要是通過向鎂質(zhì)、低碳MgO-C質(zhì)、MgO-Al2O3質(zhì)及MgO-Cr₂O3質(zhì)等耐火材料中加入單斜氧化鋯、鋯英砂、鎂鋯砂、Zr(OH)₄凝膠、造粒氧化鋯微粉或氧化鋯空心球微珠等引入ZrO₂，來改善耐火材料的關(guān)鍵使用性能。

電熔鎂鋯砂主晶相為方鎂石，結(jié)合相為MgO-ZrO2共晶體，其應(yīng)用效果優(yōu)于電熔鎂砂的;預(yù)合成燒結(jié)鎂鋯砂可以有效控制ZrO2晶型轉(zhuǎn)變帶來的體積效應(yīng)，從而提高制品的體積穩(wěn)定性[6]。有資料顯示，含ZrO2的MgO質(zhì)制品高溫性能優(yōu)異，其高溫性能和抗熱沖擊性遠(yuǎn)超鎂質(zhì)制品，可以和MgO-Cr2O3磚相媲美[18]。大道良子等研究證實(shí)[19]MgO-ZrO2-Al₂O₃磚抗水泥熟料及鋅精煉渣等的抗侵蝕性優(yōu)于MgO-Cr₂O₃磚、鎂磚及剛玉磚的，完全可用于銅(鋅)精煉、垃圾焚燒爐以及水泥窯等行業(yè)用高溫設(shè)備。由于成本高，含ZrO₂的MgO質(zhì)材料主要側(cè)重于替代MgO-Cr2O3磚、精煉用低碳MgO-C磚，或用于大型水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶、有色精煉爐及垃圾焚燒爐等。

陳松林等[20]對比了單斜氧化鋯、脫硅鋯和鋯英砂等對RH爐用MgO-ZrO2磚性能的影響。結(jié)果表明：在制備工藝相同條件下，分別添加14%(w)單斜氧化鋯和脫硅鋯時(shí)，2組MgO-ZrO₂磚的高溫抗折強(qiáng)度相近，但是單斜氧化鋯對抗熱震性能的改善效果優(yōu)于脫硅鋯的。而添加鋯英砂對MgO-ZrO₂磚的高溫抗折強(qiáng)度和抗熱震性均有負(fù)面影響，這是由于生成低熔點(diǎn)硅酸鹽相所致。以電熔鎂砂和單斜ZrO₂為原料制備的MgO-ZrO₂磚抗渣侵蝕性優(yōu)于MgO-Cr₂O₃磚的[18]。高洪月等[21]研究了氧化鋯細(xì)粉與顆粒及氧化鋯空心球?qū)Ω呒冩V鋯磚性能的影響，發(fā)現(xiàn)含氧化鋯空心球的試樣常溫耐壓強(qiáng)度最高，顯氣孔率最低，抗熱震性優(yōu)于含氧化鋯細(xì)粉試樣的。劉洋等[22]以研究了造粒氧化鋯微粉或氧化鋯空心微珠對MgO-Al-C材料性能的影響，發(fā)現(xiàn)造粒氧化鋯微粉的多孔結(jié)構(gòu)具有可壓縮性，利于吸收熱應(yīng)力，提高材料的抗熱震性且對其他性能影響不大。氧化鋯空心微珠為中空結(jié)構(gòu)，可明顯改善材料的抗熱震性并提高致密度。趙軍[23]分別添加單斜氧化鋯、鋯英砂、Zr(OH)₄凝膠制備了水泥回轉(zhuǎn)窯用MgO-ZrO₂磚，發(fā)現(xiàn)添加單斜氧化鋯MgO-ZrO₂磚抗侵蝕性最好，但不易掛窯皮;添加鋯英砂MgO-ZrO₂磚容易掛窯皮，但抗侵蝕性較差;添加Zr(OH)4凝膠MgO-ZrO₂磚綜合性能最好。劉會(huì)[24]以燒結(jié)鎂砂、鋯酸鈣和納米ZrO₂為主原料并加入聚羧酸類分散劑制備MgO-ZrO₂質(zhì)自流澆注料。研究表明，以鋯酸鈣及部分ZrO₂納米粉引入適量ZrO₂，可以制備出兼具良好抗渣性及抗熱震性的MgO-ZrO₂質(zhì)自流澆注料。

為提高ZrO2的引入量及性價(jià)比，鎂鋯砂等預(yù)合成原料的應(yīng)用被廣泛研究。李紀(jì)偉等[25]以電熔鎂砂和電熔鎂鋯砂(ZrO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.33%)為主原料，制備出含ZrO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0、2%、4%、6%和8%的MgO質(zhì)不燒磚，以期替代精煉爐用低碳MgO-C磚。結(jié)果顯示：隨著電熔鎂鋯砂加入量的增加，含ZrO2的MgO磚常溫強(qiáng)度及高溫抗折強(qiáng)度均呈增大趨勢;ZrO2引入量為8%(w)時(shí)，1 600 ℃熱處理后試樣的高溫抗折強(qiáng)度提高到原來的4倍，1次熱震(1 000 ℃風(fēng)冷)后的強(qiáng)度保持率由20%提高到70%以上;并且加入適量電熔鎂鋯砂也改善了磚的抗渣滲透性，鎂鋯砂細(xì)粉(≤0.074 mm)的應(yīng)用效果好于鎂鋯砂骨料(≤3 mm)的，但要控制ZrO2的引入量(w)不超過4%。為了改善爐外精煉用MgO-C磚的性能，何見林[26,27]以電熔鎂砂、鱗片石墨為主原料，酚醛樹脂為結(jié)合劑，分別添加0、10%、15%、20%(w)的電熔鎂鋯砂(MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)90.52%，ZrO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)4.50%)替代相同粒度的電熔鎂砂制備MgO-ZrO₂-C磚。結(jié)果表明：隨著電熔鎂鋯砂顆粒加入量的增加，MgO-ZrO₂-C磚的體積密度增大，線變化和熱膨脹率呈減小趨勢，耐壓強(qiáng)度先升高后又下降，抗氧化性、抗熱震性及抗渣侵蝕性均得到改善。綜合考慮，電熔鎂鋯砂顆粒的加入量(w)不宜超過15%。朱寶利等[28,29]采用輕燒鎂砂和鋯英砂經(jīng)濕法共磨后高溫煅燒制備出燒結(jié)鎂鋯砂，并以預(yù)合成的鎂鋯砂為主原料制備了鎂鋯鉻質(zhì)澆注料。研究表明，開發(fā)的鎂鋯鉻質(zhì)澆注料高溫強(qiáng)度高，體積穩(wěn)定性好，同時(shí)具有良好的抗熔渣侵蝕和滲透性。張會(huì)芳等[30]以電熔鎂砂和電熔鎂鋯砂為主原料制備的再結(jié)合MgO-ZrO2磚，經(jīng)1 700 ℃燒后，體積密度大(3.03 g·cm-3)且常溫抗折強(qiáng)度較高(25.98 MPa)，抗熱震性(>10次)和抗水泥熟料滲透性均較好。

鋯英砂主要用于不定形材料。李志剛等[31]考察了鋯英砂加入量對鎂質(zhì)澆注料性能的影響，發(fā)現(xiàn)隨鋯英砂加入量的增加，MgO-ZrO2澆注料的常溫抗折和耐壓強(qiáng)度均逐漸降低，高溫抗折強(qiáng)度變化不大，抗侵蝕性有所下降，但抗熱震性和抗渣滲透性顯著改善。由于鋯英砂引入的SiO₂使材料性能下降，因此要控制其加入量(w)在9%～12%。

單斜ZrO2在MgO質(zhì)材料中具有較好的應(yīng)用效果，不僅適用定形制品，而且適用于澆注料，但是由于價(jià)格昂貴存在性價(jià)比不高的問題。鋯英砂多數(shù)適用于不定形材料或預(yù)合成原料，并且用于不定形材料要嚴(yán)控加入量。鎂鋯砂、造粒氧化鋯微粉、氧化鋯空心球微珠及Zr(OH)4凝膠等預(yù)制或輕質(zhì)含ZrO2原料在MgO質(zhì)材料中均取得較好的應(yīng)用效果，在某些方面比單斜ZrO2具有更好的應(yīng)用優(yōu)勢和性價(jià)比，未來要繼續(xù)考察預(yù)制或輕質(zhì)含ZrO₂原料適用情況來進(jìn)一步優(yōu)化材料性能。

三、CaO質(zhì)含ZrO2材料

CaO的熔點(diǎn)高于2 500 ℃，在冶金領(lǐng)域，CaO比MgO具有更多的應(yīng)用優(yōu)勢，如CaO可以吸附鋼水中的硫、磷等非金屬夾雜物，凈化鋼水，且在高溫真空條件下更穩(wěn)定。但CaO抗水化性差，在空氣中易水化而使磚體開裂和粉化，限制了應(yīng)用。研究顯示，高溫?zé)?，ZrO2與CaO反應(yīng)生成CaZrO₃，既可以解決CaO的易水化問題，也改善了ZrO₂的體積穩(wěn)定性，CaO質(zhì)含ZrO₂材料成為有發(fā)展前途的耐火材料被廣泛研究。其制備方法主要是向CaO質(zhì)材料中加入ZrO2或CaZrO₃等原料，或直接使用CaZrO₃原料制備耐火材料。汪宣成等[5]以電熔CaO砂為主原料，單斜ZrO2細(xì)粉為添加劑，熱固性酚醛樹脂為結(jié)合劑制備CaO-ZrO₂磚，考察了單斜ZrO2加入量(加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0、5%、10%、15%)對CaO-ZrO₂磚性能的影響。結(jié)果表明：CaO-ZrO₂磚經(jīng)1 600 ℃ 3 h熱處理后基質(zhì)中生成了CaZrO₃，改善了抗熱震性能和抗水化性;隨著單斜ZrO₂加入量的增加，試樣的抗熱震性逐漸提高;單斜ZrO2加入量(w)為10%時(shí)，試樣的抗水化性能及綜合力學(xué)性能最好。

高洪月等[32]以不同粒度的鎂鈣砂(CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約20%)為主原料制備鎂鈣質(zhì)中間包干式料，并研究了ZrO2加入量(加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0、1.0%、1.5%、2.0%和2.5%)對干式料性能的影響。結(jié)果表明：1 550 ℃燒后，ZrO₂和CaO反應(yīng)形成CaZrO3，試樣的體積密度增大且常溫抗折和耐壓強(qiáng)度均得到提高，抗渣侵蝕性也得到改善。綜合分析認(rèn)為，鎂鈣質(zhì)干式料中氧化鋯的合適加入量(w)為1.0%～1.5%。

在CaO-ZrO2體系中，CaZrO3是CaO含量最高的化合物，其具有熔點(diǎn)高(>2 300 ℃)、化學(xué)穩(wěn)定性好、抵抗堿性爐渣侵蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)，因此也被作為高檔耐火原料進(jìn)行應(yīng)用。CaZrO3材料可用于直接與鋼水接觸的部位，不僅具有很好的抗剝落性和較強(qiáng)的抗鋼水侵蝕性，而且可以吸收鋼水中的氧化鋁夾雜物，從而起到凈化鋼水的作用。因CaZrO3含有31.3%(w)的CaO而又不易水化，可用來制備抗結(jié)瘤水口(ZCG質(zhì)水口)。在連鑄溫度下，CaZrO3與鋼水中Al2O3反應(yīng)，生成CaO-Al2O3-ZrO2低熔物，可消除Al₂O₃在水口內(nèi)壁的沉積[33,34]。CaZrO₃還可作為熔煉金屬的坩堝材料使用[35]。Jahn等[36]以CaZrO3為主原料、FS 20為分散劑澆注制備了熔煉金屬坩堝，1 650 ℃燒后，其物相為CaZrO3，可以用來熔煉占市場主導(dǎo)地位的Ti6Al4V合金。

CaO質(zhì)耐火材料中加入ZrO2后反應(yīng)生成CaZrO₃可以改善材料的抗水化性，但是原位生成CaZrO3伴隨有7%～8%的體積膨脹，雖然對抗熱震性有利，但會(huì)對強(qiáng)度和抗侵蝕性有一定的不利影響，因此直接添加ZrO2的改善效果有限且性價(jià)比不高，未來要重點(diǎn)關(guān)注CaZrO3等預(yù)合成原料在CaO質(zhì)耐火材料中的應(yīng)用。

四、Al2O3質(zhì)含ZrO2材料

Al2O3質(zhì)耐火材料如剛玉質(zhì)、剛玉-尖晶石質(zhì)、Al2O3-C質(zhì)及莫來石質(zhì)耐火材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和高溫性能，但其抗熱震性較差。有研究證實(shí)，向這些耐火材料中引入少量的ZrO2，利用ZrO2的相變增韌作用，可以顯著提高其抗熱震性能及耐磨性。除了單斜ZrO2外，常用的含鋯原料有鎂鋯砂、鋯莫來石及鋯英石等。

單斜ZrO2常用于高性能Al2O₃質(zhì)耐火材料。劉志芳等[37]以板狀剛玉、鱗片石墨為主原料，酚醛樹脂為結(jié)合劑并添加適量Al、Si粉制備出滑板用Al2O3-C材料，研究了添加1%(w)納米ZrO2粉對其性能的影響。結(jié)果表明：引入納米ZrO2粉改善了Al2O3-C試樣的抗氧化性和抗熱震性，試樣的常溫及高溫強(qiáng)度變化不大。據(jù)分析，納米ZrO2不僅可以填充基質(zhì)空隙，還能促進(jìn)Al、Si反應(yīng)生成更多AlN、SiC晶須，形成交織的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。AlN、SiC晶須交織的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及ZrO2相變增韌的綜合作用，顯著改善了試樣的抗熱震性。

鎂鋯砂、鋯莫來石等預(yù)合成原料在高性能Al2O3質(zhì)耐火材料中也有較好的應(yīng)用效果。朱新偉等[7]采用電熔致密剛玉、電熔白剛玉和電熔富鋁尖晶石等為主要原料及純鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑制備澆注料，研究了電熔鎂鋯砂加入量對RH精煉爐用剛玉-尖晶石澆注料性能的影響。結(jié)果表明：隨著電熔鎂鋯砂加入量的增加，剛玉-尖晶石澆注料的常溫抗折與耐壓強(qiáng)度均先增大后又有所下降，1 500 ℃燒后線膨脹率呈逐漸增大趨勢，電熔鎂鋯砂加入量(w)為2%時(shí)，澆注料的強(qiáng)度、耐磨性及抗渣滲透性均達(dá)到最佳水平。Ohmaru等[38]采用新型致密鋯莫來石原料(ZrO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%，其中含95%的m-ZrO2和5%的c-ZrO2)替代傳統(tǒng)鋯莫來石原料(ZrO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%，均為m-ZrO2)添加到連鑄用Al2O3-C質(zhì)滑板中，降低了滑板的彈性模量和熱膨脹率，提高了滑板的耐磨性和抗Fe、Ca成分的滲透性，使用壽命顯著提高。

鋯英石分解會(huì)產(chǎn)生SiO2，適用于不含CaO的Al2O3質(zhì)耐火材料。劉馨等[39]以電熔白剛玉、Al2O3微粉、Cr2O3微粉、廣西黏土、鋯英石粉等為主要原料，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0、1%、2%、3%的鋯英石粉等量替代白剛玉細(xì)粉，通過顆粒堆積造孔法經(jīng)1 650 ℃ 3 h燒后制備了剛玉質(zhì)多孔材料。結(jié)果顯示：鋯英石粉添加量為2%(w)時(shí)，剛玉質(zhì)多孔材料的綜合性能最佳，線變化率最小，透氣度最大。這是因?yàn)楦邷叵落営⑹纸猱a(chǎn)生的SiO2，促進(jìn)燒結(jié)過程，抑制體積膨脹;當(dāng)鋯英石加入量增多時(shí)，鋯英石分解產(chǎn)生的SiO2與Al2O3反應(yīng)生成較多莫來石，引起體積膨脹增大。

單斜ZrO2在Al2O3質(zhì)材料中可以起到相變增韌及補(bǔ)強(qiáng)作用，但是由于價(jià)格高，多數(shù)是在高純材料中少量添加應(yīng)用。預(yù)合成的鎂鋯砂、鋯莫來石原料在Al2O3質(zhì)材料也有較好的應(yīng)用效果，提高了性價(jià)比，值得繼續(xù)關(guān)注。鋯英石因分解產(chǎn)生SiO2，SiO2在含CaO的Al2O3質(zhì)材料中會(huì)反應(yīng)生成低熔相，對材料性能有不利影響，應(yīng)用范圍受限。

五、其他

利用ZrO2的高性能，將其和非氧化物復(fù)合制備非氧化物-ZrO2復(fù)合耐火材料也是研究的熱點(diǎn)之一。對于非氧化物基材料來說，引入適當(dāng)?shù)难趸锟梢员３址茄趸镌械膬?yōu)良抗熱震性并提高其抗氧化性，如SiAlON-ZrO2復(fù)合材料通過優(yōu)化配比可以得到綜合性能更優(yōu)的耐火材料。有研究證實(shí)[8]，O’-SiAlON材料基質(zhì)中引入20%～30%(w)的ZrO2，可保持O’-SiAlON材料原有的網(wǎng)絡(luò)骨架結(jié)構(gòu)，熱震后試樣的強(qiáng)度保持率在40%～80%，優(yōu)于氧化物材料的熱震后強(qiáng)度保持率，與碳結(jié)合耐火材料的熱震后強(qiáng)度保持率處于相同水平。SiAlON-ZrO2復(fù)合材料可用于制備防Al2O3堵塞浸入式水口內(nèi)襯。

陳曉霞等[40]以CaO穩(wěn)定ZrO2、鋯英石、Si3N4及活性α-Al2O3粉為原料通過反應(yīng)燒結(jié)制備O’-SiAlON-ZrO2復(fù)合材料。研究發(fā)現(xiàn)：1 550 ℃燒后，基質(zhì)中生成的過渡液相促進(jìn)了鋯英石的分解及O’-SiAlON的結(jié)晶。1 600 ℃及更高溫度燒后，鋯英石完全分解，基質(zhì)中O’-SiAlON針狀晶體發(fā)育長大并形成了互鎖的致密顯微結(jié)構(gòu)。同時(shí)，由于液相等因素導(dǎo)致氧化鋯骨料中Ca2+脫溶，氧化鋯骨料分解為相對細(xì)小的m-ZrO2均勻分布于O’-SiAlON組織中。

采用ZrO2和鋯英石等原料合成非氧化物-ZrO2復(fù)合耐火材料尚處于研究開發(fā)階段，未來要繼續(xù)探索最佳組合及配比、應(yīng)用領(lǐng)域及性價(jià)比。