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鋯英石剛玉磚主要物質(zhì)組成和其性能有哪些特點(diǎn)?

2024-02-03 16:59:42 點(diǎn)擊:

 
鋯英石剛玉磚簡(jiǎn)稱鋯剛玉磚,是一種由工業(yè)氧化鋁粉和精選鋯英石砂為主要原料制成的耐火制品。其ZrO?的含量在33%~45%之間。鋯剛玉磚的英文縮寫是AZS,這是根據(jù)Al2O3-ZrO2-SiO2三元系相圖的三個(gè)化學(xué)成分,依其含量多少順序排列的,其中Al2O3取A,ZrO2取Z,SiO2取S。
 
鋯剛玉磚的礦物組成主要包括剛玉和斜鋯石,以及玻璃相。其制造工藝是將純凈的氧化鋁粉與含氧化鋯65%、二氧化硅34%左右的鋯英砂在電熔爐內(nèi)熔化后注入模型內(nèi)冷卻。
 
鋯剛玉磚具有以下性能特點(diǎn):
高溫強(qiáng)度和耐磨損性:鋯剛玉磚具有較高的高溫強(qiáng)度和耐磨損性,使其能夠在高溫環(huán)境下保持良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
耐腐蝕性:鋯剛玉磚具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗堿性介質(zhì)侵蝕能力,使其在化學(xué)工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
熱震穩(wěn)定性:鋯剛玉磚具有良好的熱震穩(wěn)定性,即使在溫度急劇變化的情況下也能保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
高溫蠕變性能:鋯剛玉磚的高溫蠕變性能較小,使其在高溫環(huán)境下不易變形。
良好的電絕緣性:鋯剛玉磚的電絕緣性能良好,使其在電子、電氣等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
 
電熔鋯剛玉磚使用在玻璃熔窯等工業(yè)窯爐中,在玻璃熔窯中的使用部位是砌筑上層池壁、小爐平碹、小爐垛、舌頭碹及胸墻等處。電熔鋯剛玉磚在使用中應(yīng)注意以下問題:
 
①熱膨脹的不規(guī)則變化。電熔鋯剛玉磚的膨脹曲線在1000℃附近有一段異常,其內(nèi)部Zr02晶體發(fā)生可逆性的晶體轉(zhuǎn)變,有較大的體積變化,因此,含ZrO2的磚,不宜用在1000℃左右溫度常有急劇波動(dòng)的部位。烘烤窯爐時(shí),在900~1150℃時(shí)溫度變化不能過大,一般不能超過15℃/h,要求平穩(wěn)升溫。某些部位要防止吹冷風(fēng),需用其他磚保護(hù),以防炸裂。
 
②縮孔。澆注成型時(shí),鑄口處常出現(xiàn)縮孔,此處磚體氣孔較多,致密度差,所以在砌玻璃熔化池壁時(shí),均將縮孔朝窯內(nèi)方向。若鑄口朝外,當(dāng)磚體侵蝕到很薄時(shí),會(huì)造成玻璃液漏跑事故。在池窯上部火焰空間使用時(shí),使用壽命很長(zhǎng),也不會(huì)發(fā)生跑玻璃液?jiǎn)栴},所以,又都將鑄口朝外使用,延長(zhǎng)使用壽命。
 
③共熔。電熔鋯剛玉磚與粘土磚接觸砌筑,在1300℃高溫下會(huì)發(fā)生共熔現(xiàn)象,因此,選用耐火材料時(shí),應(yīng)避免將共熔現(xiàn)象嚴(yán)重的兩種耐火材料接觸砌筑,如硅磚在電熔鋯剛玉磚下面,容易受到電熔鋯剛玉磚的侵蝕。
 
鋯剛玉磚還具有體積密度高、晶體結(jié)構(gòu)致密、常溫及高溫下機(jī)械強(qiáng)度高、重?zé)湛s小等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得鋯剛玉磚在玻璃工業(yè)、陶瓷工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
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