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氧化锆有两个主要耐火材料市场。其一,主要市场是连续铸钢耐火材料,特别是等压产品。这些产品包括用于中间流槽和钢包的出液口和浸入式喷嘴处都需要氧化锆。滑动挡板也需要用到氧化锆,特别是用于暴露在高温度的中心区域内。部分稳定氧化钙和氧化镁二氧化锆都在使用,不过,高温耐火材料,通常氧化钙比较便宜(但使用效果不如钇稳定好)。
其二,主要市场是玻璃业用的电熔烧注氧化铝-氧化锆-氧化硅耐火材料生产。氧化锆提供着对于熔融玻璃的抗高温和抗腐蚀性能。氧化锆不与其出现反应区,所以玻璃内不会产生杂质。
氧化锆熔点2700℃,莫氏硬度7,
有两种变体,1000℃以下为单斜晶系(密度5.68g/cm3),1000℃时生成四方晶系(密度6.10g/cm3),此晶型转变为可逆转变,冷却过程中晶型转化时伴有7%的体积膨胀,刚玉莫来石耐火材料,可导致制品开裂。加入稳定剂与Zr02生成立方晶系固溶体,可消除由上述晶型转化带来的体积膨胀。
氧化锆热导率(1000℃,耐火材料,2.09W/(m?K)),
线膨胀系数(25~1500℃ 9.4×10-6/℃),
高温结构强度高,1000℃时耐压强度可达1200~1400MPa。
导电性好,具有负的电阻温度系数,电阻率1000℃时104Ω?cm,1700℃时6~7Ω?cm。
化学稳定性好,2000℃以下对多种熔融金属、硅酸盐、玻璃等不起作用。苛性碱、碳酸盐和各种酸的溶液与氧化锆不起作用。