玻璃窑炉用新型氧化锆基复合材料性能研究

为了给玻璃窑熔池提供一种综合性能优良的材料,按m(ZrO_(2))∶m(Al_(2)O_(3))=4∶1将ZrO_(2)粉和Al_(2)O_(3)粉充分混合后在电弧炉内熔融,再将得到的电熔氧化锆-刚玉共晶料加工成不同粒度,随后按一定的颗粒级配配料并混合均匀,压制成型后在1750℃下烧结,制备了新型氧化锆基复合材料,分析了物相组成和显微结构等性能,并与33^(#)锆刚玉砖和41^(#)锆刚玉砖进行了抗玻璃液侵蚀性对比。结果表明:新型氧化锆基复合材料结构致密,且化学纯度高、组分无低熔点物,具有良好的抗热震性。与33^(#)锆刚玉砖和41^(#)锆刚玉砖相比,新型氧化锆基复合材料被高温玻璃液侵蚀后未见孔洞,无针状气孔及缺陷,无液相渗入,与玻璃液没有发生反应,具有良好的抗玻璃液侵蚀性能。

用于超高温晶体生长炉的钇锆固溶体陶瓷

自主研制出了可用于超高温晶体生长炉温场的高纯钇锆固溶体陶瓷制品,在真空、保护气氛、空气环境使用温度达到2650℃,反复升降温周期使用寿命达到3年,较金属温场提升6倍寿命。以使用该陶瓷制备的温场生长120 kg级晶体为例,其晶体生长周期较金属钨钼温场缩短约25%,节省能耗40%以上,同时还可避免金属材料高温时出现的过收缩、破裂等问题,提高了安全性和生产效率,并且实现了材料的绿色环保和循环利用。

高炉冶金矿渣特性及其在ZTA陶瓷烧结中的作用

高炉渣是由炼铁高炉产生的一种工业废渣,其中含有CaO、Al2O3、SiO2等硅酸盐成分和少量Fe2O3、TiO2、ZrO2等析晶形核剂。高炉渣在855℃热处理1 h,可形核析出1μm左右的Ca2Al2SiO7微晶,这表明高炉渣具有较高的析晶活性。向ZTA中添加质量分数为4%的高炉渣,1550℃烧结30 min,低温下ZTA陶瓷的力学性能明显提升,抗弯强度和断裂韧性分别为650 MPa和6.03 MPa·m^1/2,比相同温度下未添加高炉渣时分别提高了15%和14.2%,烧结温度降低了50℃以上。颗粒细化的高炉渣掺入ZTA陶瓷基体,烧结过程中高炉渣产生的液相促进了Al2O3棒晶的生长,受力过程中棒晶的拔出和裂纹的偏转有利于ZTA陶瓷力学性能的提升;高炉渣在高温下的析晶增强了ZTA陶瓷的晶界强度,进一步提高了材料的力学性能。

新型氧化锆高温耐磨滑板在转炉挡渣工艺的应用

为提高钢铁冶炼质量,增加滑板使用寿命,提升产品整体性能。河南熔金高温材料股份有限公司、郑州方铭高温陶瓷新材料有限公司、河南工业大学联合对目前国内外市场的转炉挡渣技术进行了进一步的优化,特别是在挡渣机构滑板方面,研发出防金属溶液旋流滑板和防上移位镶嵌锆陶瓷滑板,不仅提高了合金和脱氧剂的收得率,而且在不增加成本的基础上,使用寿命提升了50%。