氧化锆砖(zirconia brick)

为主要原料烧成的锆质耐火制品。

性能Zr02熔点2677℃，耐酸、碱侵蚀。氧化锆有多晶转化现象。在1100℃左右，单斜晶型氧化锆转变为四方晶型氧化锆，同时伴有7％的体积变化；在2300℃下，四方晶型氧化锆转变为稳定的立方晶型氧化锆。为了制取稳定化氧化锆，通常加入CaO、MgO或Y2O3等作为稳定剂，经1100～1200℃加热处理，可制备稳定的立方晶型氧化锆固溶体。

原料用来制造氧化锆砖的初始原料为斜锆石和锆英石。斜锆石是一种以氧化物的形式存在的含锆类矿物，ZrO2含量80％～90％；锆英石是以硅酸盐形式存在的含锆类矿物，Zr02理论含量为67．2％。以斜锆石和锆英石为原料制备氧化锆的方法有化学法和电熔法。

化学法用化学的方法从含锆类矿石中制取ZrO2的方法。将锆英石精矿粉加入到高热苛性钠中，其反应生成物锆酸钠用浓盐酸洗涤，可制得氧氯化锆(ZrOCl2•8H2O)。将氧氯化锆溶解在水中，加入氢氧化铵使生成的氢氧化锆沉淀。氢氧化锆经灼烧，可制得氧化锆。其化学反应式如下：

电熔法用电弧熔融的方法从含锆类矿石中制取氧化锆的方法。将锆英石精矿粉和炭粉混合后置于电弧炉中电熔，使其热解和碳热还原。为了排除被还原的硅，在配料中须加入铁屑，以生成硅铁沉积。为了制备稳定化氧化锆，尚须加入稳定剂。通常选用石灰石(CaCO3)作稳定剂，使其与单斜氧化锆生成不再发生多晶转化的立方晶型固溶体。其工艺流程见图。

制造烧成法和熔铸法是制造氧化锆砖的两种主要方法。采用预先加入稳定剂煅烧成熟料的方法，经等静压成型制备坯体，再经烧成制造烧成氧化锆砖。用熔融浇铸法生产熔铸氧化锆砖时，由于冷却速度不同，结晶相和玻璃相的生成量也不同。因此，生产熔铸氧化锆砖时，要控制制品的冷却条件，以一定的冷却速度进行冷却。

用途氧化锆砖可用于小方坯连铸用定径水口，亦可用作浸入式水口和长水口的渣线套。熔铸氧化锆砖可用于钠钙玻璃熔窑的流液洞和侧墙，亦可用于硼硅酸盐玻璃熔窑和铝硅酸盐玻璃熔窑的侧墙、隔墙和流液洞。