? ? 制造氧化鋯磚有澆注和模壓法等工藝。用泥漿澆注法時(shí)，先將穩(wěn)定氧化鋯在鋼球磨機(jī)中粉碎，料、球、水之比例為1：3：0.8，球磨80h后，小于1.76μm細(xì)粉約占60％，如果細(xì)度全部小于1μm，則可延長球磨時(shí)間至100～120h。球磨細(xì)粉料用鹽酸處理48h，酸的加入量為料的2.5～3倍。酸洗后用水清洗至中性，再脫水干燥至水分小于0.15％。用此料在塑料質(zhì)或陶瓷質(zhì)球磨筒中配制成中性泥漿，料：球：水：膠液為1：1.5：0.16：0.15，混練8～10h。泥漿密度在2.2g／cm3左右，具有較好的懸浮性和流動(dòng)性。泥漿在石膏模中澆注成型。成型注件的密度約3.6g／cm3。坯體在1800℃燒成，保溫2～4h。燒結(jié)耐火磚的體積密度可達(dá)5.65g／cm3，氣孔率為0.2％左右。

? ? 如果采用模壓法成型工藝，則可用兩種不同溫度下穩(wěn)定的氧化鋯料：一種是在高于1700％穩(wěn)定的氧化鋯，破碎后過3.327mm篩，作骨料用；另一種是在1450℃穩(wěn)定的氧化鋯，細(xì)磨48h，作基料。兩種料按60％～70％的骨料和40％～30％的基料配比，外加4％～5％質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5％的羧甲基纖維素水溶液作黏結(jié)劑，均勻混合成型，最后在中性或氧化性氣氛中于1800～1840℃燒成。為了提高耐火磚的抗熱震性，有時(shí)用部分穩(wěn)定的氧化鋯來配料。所謂部分穩(wěn)定，就是用不足量的穩(wěn)定劑使氧化鋯在高溫處理時(shí)只有一部分生成穩(wěn)定的立方固溶體，而剩下部分仍保持有晶型轉(zhuǎn)變的四方晶型。當(dāng)然，在顯微結(jié)構(gòu)上，這兩種晶相的分布應(yīng)該是十分均勻的。用這種料成型的坯體，在加熱或冷卻過程中，由于晶變而發(fā)生的體積突變可以抵消一部分自然膨脹引起的體積變化，從而使整體的體積變化減小，提高了耐火磚的完整率和抗熱震性，因?yàn)槿€(wěn)定的氧化鋯仍然有很高的線膨脹系數(shù)。

? ? 三、氧化鋯磚的性能和應(yīng)用

? ? 氧化鋯的熔點(diǎn)為2677℃，密度為6.10g／cm3(四方晶型)，莫氏硬度為6.5，20～1000℃的平均線膨脹系數(shù)為10×10-6／℃，熱導(dǎo)率為2.09W／(m·K)。氧化鋯致密細(xì)晶結(jié)構(gòu)的耐火磚具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，常溫耐壓強(qiáng)度可達(dá)2100MPa。氧化鋯磚在氧化氣氛中使用十分穩(wěn)定，在還原性氣氛中使用也具有一定穩(wěn)定性。氧化鋯是一種弱酸性氧化物，它對(duì)酸性或中性熔渣的侵蝕均能抵抗，但會(huì)被堿性爐渣侵蝕。氧化鋯坩堝耐火磚在熔煉鉑、鈀、銠等金屬時(shí)，可以反復(fù)使用。氧化鋯與熔融的鐵或鋼不潤濕，因此可以用作盛鋼桶內(nèi)襯，在連續(xù)鑄鋼中用作鑄口磚。氧化鋯在高溫時(shí)電阻率急劇下降，具有電的半導(dǎo)性，用穩(wěn)定氧化鋯制造的發(fā)熱元件可在高溫下通電作為發(fā)熱體應(yīng)用。氧化鋯還可以作為高溫固體電解質(zhì)用于高溫燃料電池、煙氣測氧頭和鋼液測氧頭。另外，穩(wěn)定的氧化鋯被加工成條棒狀或適當(dāng)細(xì)度的顆粒料，可供火焰噴涂或等離子噴涂，作為高溫陶瓷涂料層。