添加锆英石-3 mol氧化钇对MgO-尖晶石复合耐火材料热震性能的改进

摘要

研究了锆英石－3mol％氧化钇（Y）的添加对改进MgO－尖晶石（M－S）复合耐火材料力学性能和热震性能的影响。测定了材料的力学性能，计算了R－Rst参数值，并进行了热震稳定性试验。用SEM和XRD分析研究了材料的显微结构特性。通过在M－S材料中添加锆英石（ ZrSiO4）＋Y后，材料的力学特性和R－Rst参数的改进大约相当于未添加时的2～3倍，在进行了1000℃的热震稳定性试验后测量到其残余强度约是未添加时的2倍。 M－S－（ ZrSiO4＋Y）复合耐火材料的力学特性和抗热震性能参数的改进情况如下：当微裂纹延伸至ZrO2－Y2 O3晶粒或气孔时，微裂纹互相交连或偏离，KIC增大，临界缺陷尺寸增大，体积密度增大，生成镁橄榄石相，晶间和穿晶裂纹共存， MgO晶粒尺寸减小，获得较长的使用寿命。