JPS6246960A - ジルコニア耐火物 - Google Patents
ジルコニア耐火物Info
- Publication number
- JPS6246960A JPS6246960A JP60184646A JP18464685A JPS6246960A JP S6246960 A JPS6246960 A JP S6246960A JP 60184646 A JP60184646 A JP 60184646A JP 18464685 A JP18464685 A JP 18464685A JP S6246960 A JPS6246960 A JP S6246960A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zirconia
- refractory
- spalling
- resistance
- porosity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は部分安定化ジルコニアを焼結させて成るジルコ
ニア耐火物に関する。
ニア耐火物に関する。
[従来技術]
ジルコニアは高い耐火度を有するため、耐火物として重
用されている。しかし、単斜晶形ジルコニアは約100
0℃付近にお番プる相転移時に大きな体積変化を生ずる
ため、一般には酸化カルシウム又は酸化マグネシウムを
固溶さけた安定化ジルコニアとして実用に供されている
。
用されている。しかし、単斜晶形ジルコニアは約100
0℃付近にお番プる相転移時に大きな体積変化を生ずる
ため、一般には酸化カルシウム又は酸化マグネシウムを
固溶さけた安定化ジルコニアとして実用に供されている
。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、例えば酸化カルシウムにより部分的に安
定化した従来のジルコニア耐火物であっても、耐スポー
リング性が未だ不十分でその改善が強く要望されている
のが実情である。
定化した従来のジルコニア耐火物であっても、耐スポー
リング性が未だ不十分でその改善が強く要望されている
のが実情である。
一般に、耐火物内部の気孔は、その耐火物の耐スポーリ
ング性に大ぎな影響を与えることが知られている。これ
は、耐火物内部に適当な径の気孔が適当量存在すると、
熱膨張・熱収縮に起因する耐火物内部の応力がそれによ
り緩和されるためと考えられる。ところが、単に耐火物
の気孔率を高めると、例えば溶融炉の炉壁に使用した場
合には、溶融物が耐火物内に浸透し易くなるため、今度
は耐火物としての耐蝕性が低下する゛という問題を生ず
るものである。
ング性に大ぎな影響を与えることが知られている。これ
は、耐火物内部に適当な径の気孔が適当量存在すると、
熱膨張・熱収縮に起因する耐火物内部の応力がそれによ
り緩和されるためと考えられる。ところが、単に耐火物
の気孔率を高めると、例えば溶融炉の炉壁に使用した場
合には、溶融物が耐火物内に浸透し易くなるため、今度
は耐火物としての耐蝕性が低下する゛という問題を生ず
るものである。
本発明の目的は、耐蝕性を低下させることなく耐スポー
リング性を向上させ得るジルコニア耐火物を提供するに
ある。
リング性を向上させ得るジルコニア耐火物を提供するに
ある。
[問題点を解決するための手段とその作用]本発明者等
は種々の実験・研究の結果、ジルコニアに酸化イツトリ
ウムを固溶させて部分的に安定化することにより、相転
移に伴う体積変化を小さくできることは勿論のこと、溶
融物の耐火物に対する濡れ性を低くできることを知見し
本発明を完成させるに至った。即ち、本発明にかかるジ
ルコニア耐火物は、90〜97重量%のジルコニア及び
10〜3重量%の酸化イツトリウムを含有し、気孔率を
10〜30%としたところに特徴を有するものである。
は種々の実験・研究の結果、ジルコニアに酸化イツトリ
ウムを固溶させて部分的に安定化することにより、相転
移に伴う体積変化を小さくできることは勿論のこと、溶
融物の耐火物に対する濡れ性を低くできることを知見し
本発明を完成させるに至った。即ち、本発明にかかるジ
ルコニア耐火物は、90〜97重量%のジルコニア及び
10〜3重量%の酸化イツトリウムを含有し、気孔率を
10〜30%としたところに特徴を有するものである。
ジルコニアに酸化イツトリウムを固溶さゼて部分的に安
定化させると、相転移に伴う体積変化が小さくなり、耐
スポーリング性が改善される。この場合、ジルコニアを
90〜9i重量%とし、酸化イツトリウムを10〜3重
量%とすることにより安定化度を50〜70%とするこ
とが必要である。安定化度が50%以下では昇温過程の
体積変化が大きいため耐スポーリング性の改善に効果が
なく、70%以上では完全安定化に近くなってかえって
耐スポーリング性が低下するからである。
定化させると、相転移に伴う体積変化が小さくなり、耐
スポーリング性が改善される。この場合、ジルコニアを
90〜9i重量%とし、酸化イツトリウムを10〜3重
量%とすることにより安定化度を50〜70%とするこ
とが必要である。安定化度が50%以下では昇温過程の
体積変化が大きいため耐スポーリング性の改善に効果が
なく、70%以上では完全安定化に近くなってかえって
耐スポーリング性が低下するからである。
耐火物の気孔率を10〜30%としたのは、この範囲で
耐スポーリング性が一層改善されるからである。気孔率
が10%以下では、耐火物自体の強度が高まるとしても
クラックの伝播速度が速くなり過ぎるためスポーリング
が生じ易く、逆に気孔率が30%以上では強度不足から
スポーリングが生じ易くなる。尚、耐火物の気孔のうち
1μ以下のものが約80%以上を占めるようにしておく
ことが耐スポーリング性向上の点から望ましい。
耐スポーリング性が一層改善されるからである。気孔率
が10%以下では、耐火物自体の強度が高まるとしても
クラックの伝播速度が速くなり過ぎるためスポーリング
が生じ易く、逆に気孔率が30%以上では強度不足から
スポーリングが生じ易くなる。尚、耐火物の気孔のうち
1μ以下のものが約80%以上を占めるようにしておく
ことが耐スポーリング性向上の点から望ましい。
径が1μ以下の気孔が約80%以下となると、組織が局
部的に高密度になってクラックが発生し易くなるからで
ある。また、このためには、各結晶粒子の平均粒径を略
1μ(0,5〜5μ程度をいう、最も好ましくは0.7
〜1.3μの範囲内)としておくことがよい。平均粒径
が0.5μ以下では、焼結が進み過ぎるため1μ以下の
気孔が約80%以上とならず、平均粒径が5μ以−ヒで
はほとんどの気孔が1μ以上となるからである。
部的に高密度になってクラックが発生し易くなるからで
ある。また、このためには、各結晶粒子の平均粒径を略
1μ(0,5〜5μ程度をいう、最も好ましくは0.7
〜1.3μの範囲内)としておくことがよい。平均粒径
が0.5μ以下では、焼結が進み過ぎるため1μ以下の
気孔が約80%以上とならず、平均粒径が5μ以−ヒで
はほとんどの気孔が1μ以上となるからである。
本発明において気孔率を10〜30%としたことから、
耐火物を例えば溶融炉の炉壁に使用した場合には、溶融
物が耐火物内に浸透し易くなって耐蝕性が低下する可能
性が考えられる。しかしながら、本発明ではジルコニア
の安定化のために酸化イツトリウムを使用することによ
りその虞を無くすことができる。即ち、酸化カルシウム
或は酸化マグネシウムにより安定化した従来の部分安定
化ジルコニアでは、溶融物との濡れ性が良過ぎるため溶
融物との無用な反応を抑えることができず、耐蝕性に劣
るという問題があったのに対し、酸化イツトリウムによ
り安定化したジルコニアは溶融物に対し濡れ性が悪く、
これにて溶融物との無用な反応を抑えて耐火物の耐蝕性
を十分に向上させることができるものである。
耐火物を例えば溶融炉の炉壁に使用した場合には、溶融
物が耐火物内に浸透し易くなって耐蝕性が低下する可能
性が考えられる。しかしながら、本発明ではジルコニア
の安定化のために酸化イツトリウムを使用することによ
りその虞を無くすことができる。即ち、酸化カルシウム
或は酸化マグネシウムにより安定化した従来の部分安定
化ジルコニアでは、溶融物との濡れ性が良過ぎるため溶
融物との無用な反応を抑えることができず、耐蝕性に劣
るという問題があったのに対し、酸化イツトリウムによ
り安定化したジルコニアは溶融物に対し濡れ性が悪く、
これにて溶融物との無用な反応を抑えて耐火物の耐蝕性
を十分に向上させることができるものである。
尚、本発明にかかる耐火物の製造にあっては、材料全体
の90%以上を粒径が100〜4000μとなるように
造粒しておくことが望ましい。また、焼成温度は150
0〜1700℃が好ましい。
の90%以上を粒径が100〜4000μとなるように
造粒しておくことが望ましい。また、焼成温度は150
0〜1700℃が好ましい。
[実施例]
以下本発明をいくつかの実施例より例証する。
実施例1〜6及び比較例1〜8
平均粒経略1μのジルコニア中に、平均粒径約1μの酸
化イソ1−リウムを所定量添加し、混合してPVA水溶
液を加え、スプレードライヤーによりカサ比重が低く比
較的柔らかい粒子に造粒した。
化イソ1−リウムを所定量添加し、混合してPVA水溶
液を加え、スプレードライヤーによりカサ比重が低く比
較的柔らかい粒子に造粒した。
造粒物を水分0.1%以下にまで乾燥後、油圧プレスに
て成形し、成形物(180X90X50mm)を165
0℃にて焼成した。酸化イツトリウムの添加aは、安定
化度が45〜73%の範囲内で各神前られる値とし、気
孔率は油圧プレスの圧力等を適宜設定すφことにより6
〜35%の範囲内で各神前られるようにした。このよう
にして得たジルコニア焼結体についてスポーリングテス
トを実施した。スポーリングテストは試料を常温から1
500℃に加熱し、再び常温に冷却すると−トサイクル
を繰返し、クラックが発生するまでのヒートサイクル数
を測定した。スポーリングテストの結果を次表に示す。
て成形し、成形物(180X90X50mm)を165
0℃にて焼成した。酸化イツトリウムの添加aは、安定
化度が45〜73%の範囲内で各神前られる値とし、気
孔率は油圧プレスの圧力等を適宜設定すφことにより6
〜35%の範囲内で各神前られるようにした。このよう
にして得たジルコニア焼結体についてスポーリングテス
トを実施した。スポーリングテストは試料を常温から1
500℃に加熱し、再び常温に冷却すると−トサイクル
を繰返し、クラックが発生するまでのヒートサイクル数
を測定した。スポーリングテストの結果を次表に示す。
上表から、各実施例において耐スポーリング性が著しく
改善されていることが明らかである。また、テスト結果
は省略するが、各実施例の耐火物は耐蝕性においても従
来に比し十分に優れるものであった。
改善されていることが明らかである。また、テスト結果
は省略するが、各実施例の耐火物は耐蝕性においても従
来に比し十分に優れるものであった。
[発明の効果]
本発明は以上述べたように、ジルコニアを所定i1の酸
化イツトリウムにより部分的に安定化したところに特徴
を有し、これにて耐火物の耐スポーリング性を大幅に向
上させ得ながら、溶融物に対する耐蝕性も併せて改善す
ることができるという優れた効果を奏するものである。
化イツトリウムにより部分的に安定化したところに特徴
を有し、これにて耐火物の耐スポーリング性を大幅に向
上させ得ながら、溶融物に対する耐蝕性も併せて改善す
ることができるという優れた効果を奏するものである。
Claims (1)
- 1.90〜97重量%のジルコニア及び10〜3重量%
の酸化イットリウムを含有し、気孔率が10〜30%で
あることを特徴とするジルコニア耐火物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60184646A JPS6246960A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | ジルコニア耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60184646A JPS6246960A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | ジルコニア耐火物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6246960A true JPS6246960A (ja) | 1987-02-28 |
JPH0515665B2 JPH0515665B2 (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16156873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60184646A Granted JPS6246960A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | ジルコニア耐火物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6246960A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02180752A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-13 | Kawasaki Refract Co Ltd | 連続鋳造用タンディッシュノズル |
JPH0782019A (ja) * | 1993-06-28 | 1995-03-28 | Shinagawa Refract Co Ltd | 耐熱被覆用蒸着材及びその製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6042274A (ja) * | 1983-08-11 | 1985-03-06 | 東芝セラミックス株式会社 | ジルコニア質耐火物の製造法 |
-
1985
- 1985-08-22 JP JP60184646A patent/JPS6246960A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6042274A (ja) * | 1983-08-11 | 1985-03-06 | 東芝セラミックス株式会社 | ジルコニア質耐火物の製造法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02180752A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-13 | Kawasaki Refract Co Ltd | 連続鋳造用タンディッシュノズル |
JPH0782019A (ja) * | 1993-06-28 | 1995-03-28 | Shinagawa Refract Co Ltd | 耐熱被覆用蒸着材及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0515665B2 (ja) | 1993-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4639427A (en) | Stress-corrosion resistant proppant for oil and gas wells | |
US4093470A (en) | Alumina refractories | |
CN111621175A (zh) | 一种包含纳米氧化铝的陶瓷纤维涂料 | |
JPH0653626B2 (ja) | ジルコニア質複合耐火断熱材 | |
JPS6246960A (ja) | ジルコニア耐火物 | |
US5360773A (en) | High density fused silica mixes, refractory shapes made therefrom, and method of making the same | |
US3649313A (en) | Refractory mortar | |
JPS589782B2 (ja) | 耐火物製品および製法 | |
US3135616A (en) | Refractory x | |
US3395032A (en) | High alumina castable | |
JPS62260780A (ja) | ジルコニアフアイバ−成形体 | |
JPS6124225A (ja) | 電子部品焼成用治具の製造方法 | |
JPH05330821A (ja) | セラミック用希土類酸化物スラリー | |
JPS6081062A (ja) | 高強度セラミツクス材料 | |
US3223541A (en) | Production of refractory silica articles | |
JPS6350363A (ja) | 耐摩耗性アルミナ焼結体の製造方法 | |
US2267772A (en) | Refractory and method of making the same | |
JPH0313196B2 (ja) | ||
JPS5988360A (ja) | 多孔質高アルミナ鋳造耐火物 | |
JPH0388787A (ja) | 多孔質耐火物 | |
JPS6177662A (ja) | マグネシア−スピネル耐火物 | |
JPH046149A (ja) | マグネシア系焼成耐火れんが | |
JPS62252363A (ja) | 断熱耐火粒子 | |
JPH042655A (ja) | 高アルミナ質焼成耐火れんが | |
JPS623081A (ja) | 耐火断熱ボ−ドの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |