建信耐材生產(chǎn)的鉻鋯剛玉復合磚是以高純度剛玉(Al?O?≥85%)、氧化鋯(ZrO?,5%~15%)及氧化鉻(Cr?O?,3%~10%)為主成分,經(jīng)高溫燒結或電熔工藝制備的高端耐火材料。其通過ZrO?的相變增韌與Cr?O?的固溶強化協(xié)同作用,顯著提升綜合性能:ZrO?在熱應力下發(fā)生四方相→單斜相轉變,吸收裂紋擴展能量,賦予優(yōu)異抗熱震性;Cr?O?與Al?O?形成致密(Al,Cr)?O?固溶體,有效阻隔高FeO、CaO熔渣滲透,抗侵蝕能力較傳統(tǒng)鋯剛玉磚提升30%以上。
該材料兼具高耐火度(>1800°C)、低熱膨脹系數(shù)(7.2×10??/℃)及良好高溫強度,廣泛應用于煤氣化爐、銅冶煉爐、垃圾焚燒爐等高侵蝕、強熱震工況,耐受1700~1850°C極端環(huán)境,使用壽命較單一材質(zhì)磚延長40%~60%。當前研究聚焦于納米ZrO?/Cr?O?復合粉體添加及梯度結構設計,以優(yōu)化抗剝落性,同時需注意在強還原氣氛中Cr3?可能還原導致性能劣化的問題。
鉻鋯剛玉復合磚核心特性
特性指標 | 參數(shù)范圍 | 性能說明 |
Al?O?含量 | 75-85% | 剛玉基體骨架 |
ZrO?含量 | 8-15% | 相變增韌核心 |
Cr?O?含量 | 3-5% | 抗渣侵蝕強化 |
高溫性能參數(shù)關鍵性能 | 測試數(shù)據(jù) | 測試條件 |
耐火度 | ≥1850℃ | 氧化鋁錐法 |
抗熱震性 | ≥35次 | 1200℃水冷循環(huán) |
抗渣侵蝕 | 提升2.5倍 | 鋼渣靜態(tài)坩堝法 |
工業(yè)應用場景工業(yè)設備 | 使用部位 | 工況挑戰(zhàn) |
銅冶煉陽極爐 | 熔池內(nèi)襯 | 1350℃熔銅滲透 |
鋼包精煉爐 | 渣線區(qū)域 | 高鈣渣侵蝕 |
危廢熔融爐 | 反應室襯體 | 重金屬蒸氣腐蝕 |