鋯莫來石磚是以莫來石和氧化鋯為原料的耐火產(chǎn)品。鋯莫來石熔鑄磚晶體結(jié)構(gòu)致密，軟化溫度高，熱穩(wěn)定性好，機(jī)械強(qiáng)度高，耐磨性好，導(dǎo)熱性好，耐腐蝕性好。鋯磚系列產(chǎn)品是基于α-Al2O3.部分穩(wěn)定二氧化鋯、鋯剛玉熟料為原料，混合后.成型.干燥，在梭窯內(nèi)高溫?zé)�制而成。鋯磚制品結(jié)構(gòu)致密，體積密度高.容量大，機(jī)械強(qiáng)度高，熱震穩(wěn)定性好，重?zé)�收縮，高溫蠕變小，化學(xué)穩(wěn)定性高，耐堿介質(zhì)侵蝕。

通過在A12O3—SiO2系磚中引入ZrO2.改善莫來石的組織結(jié)構(gòu)，可提高莫來石的耐化學(xué)侵蝕性.具有耐熱振性和降低膨脹系數(shù)的特點ZrO莫來石磚，一般稱為鋯莫來石磚，一般采用電熔法，也采用燒結(jié)法生產(chǎn)。燒結(jié)鋯莫來石磚是一種特殊的耐火材料，由工業(yè)氧化鋁和鋯英石精礦制成，通過反應(yīng)燒結(jié)工藝將氧化鋯引入莫來石基質(zhì)。將氧化鋯引入莫來石磚化鋯的相變韌性可以大大提高莫來石材料的高溫力學(xué)性能。  氧化鋯能促進(jìn)莫來石材料的燒結(jié)，ZrO2的加入可以加速低熔點的產(chǎn)生和空位的形成ZTM材料的致密燒結(jié)過程。ZrO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時，1530℃燒坯體的相對理論密度達(dá)到98%，強(qiáng)度達(dá)到378MPa，韌性達(dá)4.3MPa·m1/2。

以工業(yè)氧化鋁和鋯英石為原料，由反應(yīng)燒結(jié)而成的鋯莫來石磚，由于反應(yīng)燒結(jié)同時進(jìn)行，工藝過程難以控制。通常，燒成時間為1450℃保溫，使其致密，然后升溫至1600℃進(jìn)行反應(yīng)，ZrSiO4在大于1535℃分解成ZrO2和SiO2，其中SiO2和Al2O3反應(yīng)產(chǎn)生莫來石，因為反應(yīng)產(chǎn)生莫來石，ZrSiO4分解時出現(xiàn)部分液相，ZrSiO4的分解可以細(xì)化顆粒，增加比表面積，從而促進(jìn)燒結(jié)。  研究表明，鋯英石的添加量小于54.7%時，隨著鋯英石數(shù)量的增加，燒結(jié)樣品的顯微結(jié)構(gòu)逐漸從柱狀剛玉網(wǎng)絡(luò)過渡到柱狀莫來石網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。樣品的高溫抗折強(qiáng)度(1400。C)隨著氧化鋯含量的增加，氧化鋯含量為23.7%時出現(xiàn)較大值，然后強(qiáng)度下降。鋯英石的加入有助于提高抗熱震性。

燒結(jié)鋯莫來石磚

燒結(jié)鋯莫來石磚是以工業(yè)氧化鋁和鋯英石精礦為原料，通過反應(yīng)燒結(jié)工藝，燒結(jié)鋯莫來石磚ZrO2引入莫來石基質(zhì)制成的高級耐火磚，其反應(yīng)方式為：3A12O3十2ZrSiO4→3A12O3·2SiO2+2ZrO莫來石陶瓷具有耐高溫、抗熱震、抗高溫蠕變、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)良性能。將ZrO2引入莫來石陶瓷，使用莫來石陶瓷ZrO相變增韌可大大提高莫來石材料的高溫力學(xué)性能。  ZrO2對莫來石材料有促進(jìn)燒結(jié)的作用，ZrO2的加入可以加速低熔體或空位的形成ZrO2.材料的致密燒結(jié)過程，當(dāng)ZrO2摩爾分?jǐn)?shù)為30%時，1530分℃燒坯體的相對體積密度為98%，強(qiáng)度為378MPa韌性達(dá)到4.3MPa·m1/2。不同組成的ZrO2材料，其強(qiáng)韌性機(jī)制不同。ZrO當(dāng)體積分?jǐn)?shù)為15%-30%時，ZrO2材料以應(yīng)力誘導(dǎo)相變增韌為主；ZrO當(dāng)體積分?jǐn)?shù)超過30%時，ZTM材料以微裂紋增韌為主。  ZrO粉末粒徑對ZrO2材料的力學(xué)性能有很大的影響。ZrO2粒徑較大，ZTM大部分材料基體大部分Z&m—ZrO2.材料以微裂紋增韌為主。  ZrO2粒徑較小時，ZTM材料中t-ZrO3的相對含量較高，材料力學(xué)性能的提高主要是由于材料力學(xué)性能的提高t-ZrO3的相變增韌。燒結(jié)鋯莫來石磚有兩種生產(chǎn)工藝：一是在耐火磚生產(chǎn)過程中完成反應(yīng)燒結(jié)，得到相變完全顯微結(jié)構(gòu)；二是部分相變，保持不平衡相結(jié)合。兩種生產(chǎn)工藝各有特點，都能生產(chǎn)出性能優(yōu)異的耐火磚。在工業(yè)生產(chǎn)中，為了降低耐火磚的價格，經(jīng)常用高鋁土礦代替工業(yè)氧化鋁，生產(chǎn)含鋯的莫來石磚。