氧化锆耐火材料

氧化锆(ZrO2)的相对分子质量123.2，真密度5.68g/cm3，熔点为2670℃，莫氏硬度为6.5度，20~1000℃的平均线膨胀系数为10×10-6/℃：，1000℃热导率为2.30W/(m· k)。氧化锆陶瓷制品的耐压强度可达2100MPa。
氧化锆制品接近酸性耐火材料，对酸性或中性炉渣具有良好的抗侵蚀性。在氧化气氛条件下使用十分稳定。
在不同温度下，氧化锆以单斜晶、四方晶以及立方晶存在。单斜晶稳定于1170℃以下，四方晶稳定于1170~2370℃之间，立方晶稳定于2370 ~2680℃ (熔点)之间。氧化锆晶相转化的方程式如下：  由单斜转化成四方晶形是可逆的，且体积收缩7%。即升温时收缩、降温时膨胀。但单斜向四方正向转化始于1170℃，而反向转化是在1000?850℃之间。
为使氧化锆在各种温度下晶形稳定，在氧化锆内加人某种具有与锆离子半径相近似的氧化物，如氧化钙、氧化镁、氧化钇以及氧化铈等。这些氧化物与氧化锆在一定条件下可以生成稳定的固熔体。氧化锆与各种氧化物的熔融曲线。
氧化锆坩埚可做熔炼贵金属或重金属的容器，如铂、钯、铑、铱等，及其各种合金。在炼钢连续铸锭中可用做控制钢水流速的高纯锆质定径水口和锆质复合长水口砖。高纯氧化锆砖,可做各种使用温度大于1800℃超高温炉的炉衬及气体反应炉的内衬。氧化锆制品因具有半导体的性质，可制成高温炉的超髙温电炉发热体。还可以制成高温熔液连续测温氧化锆元件和各种定氧仪的氧化锆元件。电熔氧化锆砂可做锆质不定形材料的骨料，钛合金的铸造砂以及等离子喷涂材料。氧化轻质材料可制成空心球砖、轻质砖以及耐使用温度高、隔热性能好的氧化锆纤维及纤维制品。