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致密氧化铬砖的组成及其作用

添加时间:2019年8月21日  浏览次数:

致密氧化铬砖,制品主要成分为Cr203,其质量分数一般在90%以上。由于纯氧化铬材料很难烧结,因此必须引入烧结助剂TiO或根据需要添加少量Zr02。

氧化铬砖

主成分Cr203,赋予致密Cr203,制品优良的抗侵蚀性能,可广泛用于与玻璃液接触的高侵蚀区,其主要原因可能有以下几点1:Cr203在玻璃液中溶解度极低;2高含量Cr203烧结体与玻璃液接触角大,润湿性差;3:Cr203溶解到渣中增加了渣液黏度,而高黏度渣则成为耐火材料保护层,能有效降低侵蚀速率。TiO的加入主要起促进Cr203,烧结的作用。Cr—0体系中高挥发性物质的存在决定了致密Cr203制品烧结时对氧分压的密切关联性。对于“纯”氧化铬材料而言,只有达到反应方程4/3Cr(s)+02(g)一2/3Cr20,(s)的平衡氧分压时,Cr203稳定存在,Cr203才能实现致密化烧结。研究认为,Ti4+的离子半径(0.068 rim)与Cr3+的(0.069 am)很接近,Ti4+很容易进入Cr203,晶格内并置换cr3+,置换产生晶格缺陷及伴随发生的晶格畸变,有利于Cr203,烧结;添加 Tio2后,在较高氧分压下就可使氧化铬材料烧结。同时,TiO2对无碱玻璃液具有良好的相容性,不会产生结石和气泡,因而不影响池窑拉丝的连续作业。因此,在生产致密Cr203,制品时,普遍采用TiO2:作为添加剂,加入量(硼)一般为3%一4%,过多易形成钛铬化合物Cr2Tin-2 O2n-1 (3<n<5)

在致密氧化铬砖,制品中加入m—ZrO2:微粉主要起提高抗热震性的作用。这是利用氧化锆和氧化铬基质之间的热膨胀系数差异和m—ZrO:相变增韧原理,使制品在加热和冷却过程中产生显微裂纹,以阻止制品在使用过程因热应力和机械应力作用引起的裂纹扩展,起缓冲应力的作用;同时,m-ZrO2:在烧结过程中不与Cr203,反应,并位于Cr203,晶粒边界,阻止了晶界迁移。有利于气孔排除,从而起到促进烧结的作用。

关键词:氧化铬砖   
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