JPH05319912A - アルミナージルコニア質電鋳耐火物 - Google Patents
アルミナージルコニア質電鋳耐火物Info
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- JPH05319912A JPH05319912A JP4150023A JP15002392A JPH05319912A JP H05319912 A JPH05319912 A JP H05319912A JP 4150023 A JP4150023 A JP 4150023A JP 15002392 A JP15002392 A JP 15002392A JP H05319912 A JPH05319912 A JP H05319912A
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Abstract
O2 が1.5〜15%で、その他の成分が2.7〜6.
4%であることを特徴とするアルミナ−ジルコニア質電
鋳耐火物であり、好ましくはその他の成分がガラス相の
構成成分であって、SiO2 が0.6〜1.2%、Na
2 Oが2〜5%、CaOが0.1〜0.2%である。
Description
れたアルミナ−ジルコニア質電鋳耐火物に関するもので
ある。
ルミナまたはジルコニア質電鋳耐火物としては、高アル
ミナ質、アルミナ・ジルコニア・シリカ質(以下AZS
耐火物と言う)、高ジルコニア質がある。
して侵蝕抵抗が大きく、またガラスに泡、コード等の欠
陥を生じさせない特徴を持ち、アルカリ蒸気に対しても
安定で、荷重下でも変形することがない。
981号公報に開示されているように、ジルコニアを多
量に含んでいて、溶融ガラスに対して耐蝕性が大きい。
含む高ジルコニア質の電鋳耐火物が特開平3−2817
5号公報に提案されており、その使用も増加しつつあ
る。ジルコニアを多量に含有している電鋳耐火物は溶融
ガラスや飛散した生バッチに対して非常に耐蝕性が大き
く、溶融ガラスと直接接触する部分での使用に於いて耐
蝕性の点で十分満足のできるものである。
火物には以下のような欠点があった。すなわち、高アル
ミナ質電鋳耐火物は耐スポール性に劣り、温度条件の厳
しい場所、例えばガラス溶解炉の上部構造に使用するに
は不都合であった。AZS耐火物は使用中に耐火物表面
からガラス状のものが流れ落ち、それが溶融ガラスに欠
陥を生じる原因となっていた。高ジルコニア質電鋳耐火
物はその緻密さやジルコニアの結晶変態により耐スポー
ル性に劣るため使用温度や使用場所が極端に制限されて
いた。
はジルコニア質電鋳耐火物の欠点を解消するものであ
り、Al2 O3 の含有量を80%以上に維持させて、比
重および気孔率を大きく変化させることなく、溶融ガラ
スやアルカリ蒸気に対して高い耐蝕性を保持し、さらに
溶融ガラスに接した時に発生する泡を低く抑え、かつ耐
スポール性の高いアルミナ−ジルコニア質電鋳耐火物を
提供することである。
に種々の研究を重ねた結果、本発明者らは高アルミナ質
電鋳耐火物の鉱物構成について、発泡の原因と考えられ
るガラス相の構成成分を低くし、しかも熱衝撃時の応力
を緩和すると考えられるZrO2 を混在させることによ
って、比重および気孔率を大きく変化させることなく、
溶融ガラスやアルカリ蒸気に対して高い耐蝕性を保持
し、さらに溶融ガラスに接した時に発生する泡を低く抑
えて耐スポール性の高いアルミナ−ジルコニア質鋳造耐
火物が製造できることを見出した。
〜94%、ZrO2 が1.5〜15%、その他の成分が
2.7〜6.4%である電鋳耐火物である。さらにその
他の成分としてSiO2 を0.6〜1.2%、Na2 O
を2〜5%、CaOを0.1〜0.2%それぞれ含む電
鋳耐火物が好ましい。
効果が不十分であり、15%を越えると、耐スポール性
と発泡性に劣る。
a2 Oが2〜5%、CaOが0.1〜0.2%であるの
が好ましいが、これらは大部分がガラス相の構成成分で
あり、多いと発泡が多くなりやすく、少ないと製品にク
ラック、コーナースポール等の欠陥が生じやすくなる。
び気孔率を大きく変化させることなく、溶融ガラスに対
して低発泡性を維持しながら従来の高アルミナ質電鋳耐
火物に比べて耐蝕性を増加させ、さらには高アルミナ質
電鋳耐火物はもちろん、AZS耐火物や高ジルコニア質
電鋳耐火物と比べても極めて優れた耐スポール性を奏す
る。
機構でこのように優れた耐スポール性を発現するかにつ
いて、その詳細は不明であるが、組成中のジルコニア粒
子が一部アルミナと共晶をつくり、ジルコニア自身の変
態による膨脹収縮がコランダムの膨脹を相殺することに
より結果的に耐火物全体の膨脹を小さくしていると思わ
れる。
5%、SiO2 が0.6〜1.2%、Na2 Oが2〜5
%の範囲になるように表1に示すように組成を種々変化
させてアルミナ−ジルコニア質電鋳耐火物を製造した。
溶解後、溶解物を内寸法100mm×200mm×30
0mmのカーボン製鋳型に流し込み、約1分後にカーボ
ン製鋳型を取り外してアルミナ細粒中で冷却した。得ら
れた製品にはクラック、コーナースポール等の外観の欠
陥は無かった。さらに、そのようにして得られた製品に
ついて、耐スポール性、耐蝕性、発泡性等の物性試験を
行った。その結果を表2に比較例と併せて示す。
大きさの試験片を切り出し、この試験片を1200℃の
炉内に入れ、30分間保持した後、炉外に取り出し、大
気中または水中で30分間冷却させる操作を繰り返し、
剥離が生じるまでのサイクル数をスポーリング回数とし
て耐スポール性を評価した。
きさの試験片を切り出し、この試験片をソーダライムガ
ラスを満たした内寸法150mm×120mm×80m
mの東芝モノフラックス製のルツボに試験片がガラスに
浸るように設置し、1400℃の炉内で168時間保持
した。加熱後、試験片を半切して侵蝕量(深さ)をノギ
スで測定して耐蝕性を評価した。
きさの試験片を切り出し、試験面は平滑に研磨し、洗浄
し、乾燥する。この試験片を1200℃の炉内に入れ、
1時間保持した後、試験片の上に内径35mm、厚さ1
5mmのアルミナ質のリングを乗せて、その中央にテス
トガラスを乗せ、2時間保持した。冷却後に、拡大鏡を
用いてガラス中に存在する泡を数えて発泡性を評価し
た。
Al2 O3 が80%以上の組成になっていて、ZrO2
が2〜15%、SiO2 が0.6〜1.2%、Na2 O
が2〜4.8%、CaOが0.1〜0.2%である。そ
のような組成の各種電鋳耐火物を常法により製造した。
その結果、表2に示されているように、侵蝕率はZrO
2 添加量の増加とともに減少した。そして従来の高アル
ミナ質電鋳耐火物である比較例1〜3に比べても本発明
の各実施例は侵蝕率は小さく、耐蝕性の大きいことが認
められた。スポーリング回数は空冷で54回以上、水冷
でも28回以上であり、高い耐スポール性を示した。発
泡性は全般に小さく、特に実施例3,4,7〜11,1
8が良好である。
いるように従来の高アルミナ質およびAZS質の電鋳耐
火物である。表2に示すように、この種の電鋳耐火物の
スポーリング回数は多いものでも10回であり、極端に
悪い。
が1%であり、耐スポール性は表2に示すように不十分
である。
2 が15%を越えるものであり、表2に示すように侵蝕
率は少ないものの、耐スポール性および発泡性が不十分
である。
電鋳耐火物より優れていると考えられる焼成耐火物であ
る。これらにおいてさえも耐スポール性は表2に示すよ
うに本発明の各実施例と同等またはやや優れている程度
である。言うまでもなく比較例14〜17の侵蝕性およ
び発泡性は著しく劣る。
−ジルコニア質電鋳耐火物はZrO2を1.5〜15%
の範囲にすることにより従来品に比較して比重および気
孔率を大きく変化させることなく耐蝕性および発泡性を
保持しつつ耐スポール性を大きく高めることができた。
そしてZrO2 が5〜10%の範囲にあるとき特に耐ス
ポール性が効果的であった。 ◆
Claims (2)
- 【請求項1】 重量%でAl2 O3 が80〜94%で、
ZrO2 が1.5〜15%で、その他の成分が2.7〜
6.4%であることを特徴とするアルミナ−ジルコニア
質電鋳耐火物。 - 【請求項2】 前述のその他の成分は、SiO2 が0.
6〜1.2%、Na2 Oが2〜5%、CaOが0.1〜
0.2%であることを特徴とする請求項1に記載のアル
ミナ−ジルコニア質電鋳耐火物。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP4150023A JP2942061B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | アルミナージルコニア質電鋳耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4150023A JP2942061B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | アルミナージルコニア質電鋳耐火物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05319912A true JPH05319912A (ja) | 1993-12-03 |
JP2942061B2 JP2942061B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=15487807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4150023A Expired - Lifetime JP2942061B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | アルミナージルコニア質電鋳耐火物 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013018657A (ja) * | 2010-06-17 | 2013-01-31 | Agc Ceramics Co Ltd | 断熱キャスタブル用粉体組成物及びそれを用いた断熱キャスタブル |
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-
1992
- 1992-05-19 JP JP4150023A patent/JP2942061B2/ja not_active Expired - Lifetime
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