Введение к работе
Актуальность работы» Возросшие в настоящее время требования к качеству огнеупоров (например, при производстве особочистого кварцевого стекла, стальных слитков, высоколегированных сплавов и др.), а также борьба за потребителя заставили производителей огнеупорной продукции обратить внимание на материалы с повышенными эксплуатационными характеристиками. Диоксид циркония, как и АІ2О3, относится к высокоогиеупорным, химически стойким оксидам И хотя имеются работы, посвященные выяснению принципиальной возможности получения огнеупоров на основе систем типа Zr02 cra-билизирующий оксид-АІ2О31 можно утверждать, что до сих пор не решена проблема изготовления циркониево-корундовых изделий, состоящих из заданного соотношения трех кристаллических фаз - кубического Zr02, моноклинного Zr02 и корунда, предающего им лучпие термомеханические характеристики. Не проводились систематические исследования устойчивости материалов на основе фаз системы Zr02 Al203 к воздействию оксидных реагентов при высоких температурах, которая и определяет их успешную эксплуатацию у потенциальных потребителей.
Цель работы. Выяснение возможности получения изделий на основе систем гг02 сгабилизирующий оксид-АЬгОз о регулируемым фазовым составом и высокой химической устойчивостью. Получение данных о степени изменения показателей технических свойств изделий под действием шлакующих компонентов и шлаков при различных температурах.
Научная новизна. Определена возможность эффективной стабилизации высокотемпературной модификации Zr02 очень небольшим - -2%(мол.) - количеством УгОзСУЬгОз), причем образующиеся кристаллические фазы на основе Zr02 успешно сосуществуют с ЛІ2О3 в широком интервале температур.
Впервые получены систематические зксперимві. гаяьные данные об устойчивости материалов на основе фаз систем ZrOg- стабилизирующий оксид (CaO, MgO, NCI2O3, Y2O3, їЬгОзЬАІгОз к воздействию при высоких температурах оксида железа, желеэокременеземистых расплавов, кислых и основных расплавов системы Ca0-Fe203-Si02, основных и кислых металлургически; шлаков.
Выявлен характер изменения показателей технических свойств циркониевых и циркониево корундовых огнеупоров под воздействием различных оксидных реагентов при температурах 1200-1750°С. "
Практическое значение. Определены физико-химические и технологические основы получения циркониево-корундовых изделий с любым заданным соотношением кубического 2г0г, моноклинного ігОг и корунда, перспективных к применению при высоких температурах, в том числе и в контакте с различными оксидными реагентами.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Всероссийском совещании "Наука и технология силикатных материалов в современных условиях рыночной экономики" (г.Москва, 1995г.), а также на заседаниях кафедры кристаллохимии и общей технологии силикатов Санкт-Петербургского .Государственного технологического института (технического университета).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста и состоит из семи глаь и основных выводов, содержит 35 рисунков, 22 таблицы, _5 приложений. Список литературы насчитывает 84 источника.
Публикации. По теме диссертации слубликованьГ2"статьи- -и 1 тезисы доклада на Всероссийском совещании.
На защиту выносятся:
1) фазовые преобразования в композициях стабилизированный ZrC-2-Al203 при высоких температурах, свойства изделий из сочетаний предварительно стабилизированного ZrC-2 и АІ2О3;
2) сущность процессов взаимодействия оксидных шлакующих реагентов с материалами на основе фаз системы ігОг-АІаОз;
3) характер изменения свойств циркониевых и цирконие - б во-корундовых материалов под действием различных оксидных реагентов при высоких температурах;
4) результаты исследования устойчивости материалов на основе системы 2ГО2-АІ2О3 к воздействию шлаковых расплавов;
5) технологические параметры производства цирконие-во корундовых изделий с высокими эксплуатационными характеристиками.