部分穩(wěn)定氧化鋯是控制加入穩(wěn)定劑的量,使其不足以達到完全穩(wěn)定而制得的。部分穩(wěn)定氧化鋯具有高強度和抗熱震性能,在結構陶瓷中有著相當廣泛的用途
氧化鋯熔點2700℃,莫氏硬度7,有兩種變體,1000℃以下為單斜晶系(密度5.68g/cm3),1000℃時生成四方晶系(密度6.10g/cm3),此晶型轉變?yōu)榭赡孓D變,冷卻過程中晶型轉化時伴有7%的體積膨脹,可導致制品開裂;加入穩(wěn)定劑與Zr02生成立方晶系固溶體,可消除由上述晶型轉化帶來的體積膨脹。
鋯鐵是由鋯與鐵及硅、鋁等元素組成的鐵合金。煉鋼用的鋯鐵是鋯硅鐵,含Zr15%~45%,Si30%~65%。用鋁熱法生產(chǎn)的則因含鋁故稱鋯鋁鐵,含Zr>15%。
1789年德國克拉普羅特(M.H.Klaproth)發(fā)現(xiàn)了一種新的氧化物,取名叫“Zircomia’。1824年瑞典貝采利厄斯(J.J.Berzelius)用鉀還原K2ZrF6的方法,制出鋯。1923年美國鋼廠進行了用鋯硅鐵做脫氧劑的試驗,取得良好效果。之后開始用金屬熱法生產(chǎn)出鋯硅鐵和鋯鋁鐵。中國南京合金廠,于1987年試制出鋯硅鐵,含Zr20%~40%,Si45%~55%;用作煉鋼脫氧劑。
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