(MgO)0.1-x(CaO)x(ZrO2)0.9陶瓷的相组成、力学与抗热震性能研究
来源期刊：耐火材料2007年第2期
论文作者：李家茂 于洋 严解荣 徐兰 朱义文 樊传刚
关键词：ZrO2陶瓷; 部分稳定氧化锆(PSZ); 复合稳定剂; 相组成; 力学性能; 抗热震性;
摘 要：首先以电熔ZrO2为主原料,以碱式碳酸镁和CaCO3为稳定剂,经混合、成型和预烧(1 550 ℃ 3 h)后,制成(MgO)0.1-x(CaO)x(ZrO2)0.9系列陶瓷粉体(x值分别取0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.1);然后将预烧后试样破碎、筛分成0.1～0.074 mm的粗粒级颗粒和＜0.055 mm的细粒级颗粒,分别按单一细颗粒和粗颗粒与细颗粒混合(粗、细颗粒质量比为1∶1)两种方案进行坯体配料,经1 550 ℃ 5 h 烧成后制成(MgO)0.1-x(CaO)x(ZrO2)0.9系列陶瓷试样,研究了稳定剂组成的相对变化对试样的相组成、体积密度、力学性能与抗热震性能的影响.结果表明:(1)在稳定剂MgO、CaO总量10%(摩尔分数)不变的情况下,试样中立方相含量随着CaO量(即x值)增加而增加;当x=0.01时,陶瓷中单斜相与立方相含量之比为21,此时陶瓷具有较高的常温抗折强度和较为理想的抗热震性(1 100 ℃水急冷5次后未出现裂纹),而且其抗热震性受陶瓷材料致密度的影响程度较小.(2)在陶瓷粉体中增加粗粒级配料,可有效降低ZrO2陶瓷试样的致密度,提高试样的抗热震性能,但其抗折强度也随之下降.
李家茂1，于洋2，严解荣2，徐兰1，朱义文2，樊传刚1
(1.安徽工业大学材料科学与工程学院,马鞍山,243002;
2.马钢股份有限公司技术中心)
摘要:首先以电熔ZrO2为主原料,以碱式碳酸镁和CaCO3为稳定剂,经混合、成型和预烧(1 550 ℃ 3 h)后,制成(MgO)0.1-x(CaO)x(ZrO2)0.9系列陶瓷粉体(x值分别取0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.1);然后将预烧后试样破碎、筛分成0.1～0.074 mm的粗粒级颗粒和＜0.055 mm的细粒级颗粒,分别按单一细颗粒和粗颗粒与细颗粒混合(粗、细颗粒质量比为1∶1)两种方案进行坯体配料,经1 550 ℃ 5 h 烧成后制成(MgO)0.1-x(CaO)x(ZrO2)0.9系列陶瓷试样,研究了稳定剂组成的相对变化对试样的相组成、体积密度、力学性能与抗热震性能的影响.结果表明:(1)在稳定剂MgO、CaO总量10%(摩尔分数)不变的情况下,试样中立方相含量随着CaO量(即x值)增加而增加;当x=0.01时,陶瓷中单斜相与立方相含量之比为21,此时陶瓷具有较高的常温抗折强度和较为理想的抗热震性(1 100 ℃水急冷5次后未出现裂纹),而且其抗热震性受陶瓷材料致密度的影响程度较小.(2)在陶瓷粉体中增加粗粒级配料,可有效降低ZrO2陶瓷试样的致密度,提高试样的抗热震性能,但其抗折强度也随之下降.
关键词:ZrO2陶瓷; 部分稳定氧化锆(PSZ); 复合稳定剂; 相组成; 力学性能; 抗热震性;
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