烧结温度对刚玉斜锆石复相陶瓷粉体的性能影响

以ZrOCl2.8H2O和AlCl3.6H2O为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备化学成分均匀的刚玉斜锆石复合粉体,研究了不同焙烧温度对复合粉体体积密度、烧成收缩以及抗弯强度的影响,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)测试手段分析了不同烧结温度下所得试样的矿物组成和微观结构。结果表明,随着烧结温度的提高,试样收缩率变大,烧结体密度不断增大,晶粒尺寸均匀,当烧成温度为1400℃时,复合粉体获得了最佳力学性能,抗弯强度达620MPa,当烧成温度为1600℃时,其体积密度最大为5.1g/cm3,并形成了结晶完好的刚玉斜锆石复相陶瓷粉体。

利用41#FCAZS废料制备AZE复合粉体的研究

研究了用酸浸法去除41#熔铸锆刚玉(FCAZS)废料中以玻璃相存在的二氧化硅制备刚玉-斜锆石(AZE)复合粉体的可行性。采用正交试验方法对含有约70%AZE结构的41#FCAZS废料进行脱硅实验研究,考察了影响脱硅效果的4个主要因素,确定了最佳工艺参数,得到了纯度较高的AZE陶瓷复合粉。实验结果表明,各因素对酸浸法去除二氧化硅的影响次序为:酸用量(A)、酸浸浓度(B)、粉体粒度(C)、酸浸时间(D)。实验确定最佳工艺条件为:酸用量为143%,酸浸浓度为28%,原料粒径为40μm以下,酸浸时间为2.5 h;在此条件下SiO2的去除率可达97.67%;AZE陶瓷复合粉的回收率为74.74%。