添加CaZrO_3或ZrO_2+CaCO_3对再生镁质浇注料性能的影响

基于选用添加剂改善再生镁质耐火材料使用性能的设想,以粒度为5~3和3~1 mm的用后MgO-C钢包内衬砖再生颗粒料,5~3、3~1、<1和<0.074 mm的MS-95烧结镁砂为主要原料,硅灰为结合剂,三聚磷酸钠为分散剂制备的再生镁质浇注料,研究了分别添加质量分数为0、5%、9%和13%的CaZrO_3或ZrO_2+CaCO_3对不同温度处理后试样性能、物相组成和显微结构的影响的影响。结果表明:随着添加CaZrO_3或ZrO_2+CaCO_3用量的增加,110℃保温24 h和1 000℃保温3 h热处理后试样的线收缩率、显气孔率分别呈现出无明显变化和增大的趋势;1 500℃保温3 h烧后试样的线收缩率、显气孔率和常温抗折强度分别呈现出增大、减小和先增大后减小的趋势。CaZrO_3提高试样的抗钢渣侵蚀性,ZrO_2+CaCO_3降低试样的抗钢渣侵蚀性。与ZrO_2+CaCO_3相比,适量的CaZrO_3可明显提高再生镁质浇注料试样的烧结性能和抗钢渣侵蚀性。引入13%(w)的CaZrO_3,可获得烧结性能和抗钢渣侵蚀性能良好的再生镁质浇注料。在高温且含有SiO_2、MgO及Mg_2SiO_4的条件下,CaZrO_3不能稳定存在;经Mg2+、Si4+与Ca2+、Zr4+间的互扩散可反应形成c-ZrO_2和CaMgSiO_4,CaMgSiO_4相多分布于MgO相和c-ZrO_2相之间。