NL8403374A - FIRE-RESISTANT BODY OF DELTA-STABILIZED ZIRCON DIOXIDE. - Google Patents
FIRE-RESISTANT BODY OF DELTA-STABILIZED ZIRCON DIOXIDE. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8403374A NL8403374A NL8403374A NL8403374A NL8403374A NL 8403374 A NL8403374 A NL 8403374A NL 8403374 A NL8403374 A NL 8403374A NL 8403374 A NL8403374 A NL 8403374A NL 8403374 A NL8403374 A NL 8403374A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- weight
- mgo
- cao
- zirconium dioxide
- sio
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
- C04B35/486—Fine ceramics
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
/ *-> . --. j/ * ->. -. j
Vuurvast lichaam uit ten dele gestabiliseerd Zirkoondioxyde 5Refractory of partially stabilized Zirconium Dioxide 5
De uitvinding heeft betrekking op een vuurvast lichaam van met 2-4 gewichts-% CafO, MgO of Y203 ten gestabiliseerd, zirkoondioxyde met 94-97 gewichts-% Zr02 en eventueel als rest de verontreinigingen Si02, A1203, Fe203 en/of Ti02· 10The invention relates to a refractory material stabilized with 2-4% by weight of CafO, MgO or Y2O3, zirconium dioxide with 94-97% by weight of ZrO2 and optionally as residues the impurities SiO2, Al2O3, Fe2O3 and / or TiO2 · 10
Zirkoondioxyde-verbindingen worden bij de bereiding van vuurvaste lichamen gebruikt. Hierbij is het reeds bekend dat aan uitgangsmateriaal stabilisatoren in de vorm van calciumoxyde, magnesiumoxyde , of yttriumoxyde toegevoegd kunnen worden, 15 zodat de lichamen bij een aansluitende verhitting bij temperaturen die zijn gelegen tussen 1600°Cen 2000°C, als gevolg van hun uitzettingsverhoudingen minder scheuren vertonen en hun sterkte in vergaande mate behouden. In "Stahl und Eisen" deel 97, 1977, pagina's 945-946, wordt over het thermische 20 gedrag van ten dele gestabiliseerd zirkoondioxyde geschreven, waarbij als stabilisatietoevoegingen magnesiumoxyde en calciumoxyde zijn genoemd. In deze publicatie is aangegeven, dat in aanwezigheid van oxydische verontreinigingen, vooral sili-ciumoxyde, reeds bij smelttemperaturen van staal een destabi-25 lisatie kan starten. Verder is hier aangegeven, dat ten dele gestabiliseerd zirkoondioxyde beter bestand is tegen temperatuurwisselingen dan homogeen, volledig gestabiliseerd zirkoondioxyde. In een publicatie in "Interceram" Nr. 2, 1982, pagina's 126-129, wordt eveneens over de invloed van verontrei-30 nigingen op de. stabilisatie van zirkoondioxyde geschreven.Zirconia compounds are used in the preparation of refractories. It is already known herein that stabilizers in the form of calcium oxide, magnesium oxide, or yttrium oxide can be added to starting material, so that the bodies, upon subsequent heating at temperatures ranging between 1600 ° C and 2000 ° C, due to their expansion ratios, are less show cracks and retain their strength to a great extent. In "Stahl und Eisen" Vol. 97, 1977, pages 945-946, the thermal behavior of partially stabilized zirconium dioxide is described, with stabilizing additives mentioned as magnesium oxide and calcium oxide. In this publication it is indicated that in the presence of oxidic impurities, in particular silicon oxide, a destabilization can start already at melting temperatures of steel. It is further indicated here that partially stabilized zirconium dioxide is more resistant to temperature changes than homogeneous, fully stabilized zirconium dioxide. In a publication in "Interceram" No. 2, 1982, pages 126-129, also discusses the influence of contaminants on the. stabilization of zirconium dioxide.
Het zirkoondioxyde wordt hier met calciumoxyde gestabiliseerd, waartoe verontreinigingen, zoals Si02, A120^, Fe2°31 Na^O, K20 of mengsels van Si02 en Al203 of van Si02 en Na20 of K20 worden toegevoegd. In deze publicatie is echter aangegeven, 35 dat slechts bij een geringe toevoeging van Si02 bij lagere temperaturen een aanmerkelijke verhoging van de dichtheid zonder vorming van destabilisatie wordt bereikt. Eveneens wordt over de ten dele stabilisatie van zirkoondioxyde door toevoeging van calciumoxyde of magnesiumoxyde in "Stahl und 84033 74 < ι - 2 -The zirconium dioxide is stabilized here with calcium oxide, to which impurities such as SiO 2, Al 2 O 2, Fe 2 O 3 Na 2 O, K 2 O or mixtures of SiO 2 and Al 2 O 3 or of SiO 2 and Na 2 O or K 2 O are added. However, it is stated in this publication that only with a slight addition of SiO 2 at lower temperatures a considerable increase in density is achieved without formation of destabilization. Also, the partial stabilization of zirconium dioxide by addition of calcium oxide or magnesium oxide in "Stahl und 84033 74 - 2 -
Eisen" deel 100, 1980, pagina*s 1457-1462 geschreven.Requirements "Vol. 100, 1980, pages 1457-1462 written.
Het doel van de onderhavige uitvinding is vuurvaste lichamen op basis van ten dele gestabiliseerd zirkoondioxyde volgens 5 de aangegeven soort te verschaffen, welke nog beter bestand zijn tegen temperatuurwisselingen.The object of the present invention is to provide refractory bodies based on partially stabilized zirconium dioxide according to the indicated type, which are even more resistant to temperature changes.
Gevonden is nu, dat bij vuurvaste lichamen de weerstand tegen temperatuurwisselingen nog wezenlijk verbeterd kan worden, 10 'doordat de mengverhoudingen van de afzonderlijk stabilisatoren precies zijn ingesteld en bij deze gedeeltelijke stabilisatie een aanmerkelijke hoeveelheid siliciumdioxyde naast de als stabilisator aanwezige bestanddelen CaO, MgO of ¥2°3 aanwezig is.It has now been found that with refractory bodies the resistance to temperature fluctuations can still be substantially improved, because the mixing ratios of the individual stabilizers have been precisely adjusted and during this partial stabilization a considerable amount of silicon dioxide in addition to the constituents CaO, MgO or ¥ present as stabilizer. 2 ° 3 is present.
1515
Een vuurvast lichaam overeenkomstig de uitvinding kenmerkt zich doordat het bij de stabilisering met slechts CaO 1,0-1,5 ge-wichts-%' SiC^,. 'bij .'de stabilisering met MgO, Y2°3 met een mengsel van CaO en MgO 0,8-1,5 gewichts-% Si02 bevat, 20 waarbij de gewichtshoeveelheid aan to’egevoegde stabilisator tenminste tweemaal de gewichtshoeveelheid van het aanwezige SiC^ is.A refractory body according to the invention is characterized in that, during stabilization with only CaO, it is 1.0-1.5% by weight SiC 2. at the stabilization with MgO, Y2 ° 3 with a mixture of CaO and MgO contains 0.8-1.5 wt% SiO2, wherein the weight amount of added stabilizer is at least twice the weight amount of the SiC present is.
Volgens voorkeursuitvoeringsvormen bedraagt de hoeveelheid 25 SiOj stabilisatie met magnesiumoxyde 1,0-1,2 gewichts-%.In preferred embodiments, the amount of SiO 3 stabilization with magnesium oxide is 1.0-1.2% by weight.
Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm wordt het ijzer-gehalte van het vuurvaste lichaam door toevoeging van ijzer-oxyde op 0,6-0,8 gewichts-% ingesteld, waarbij de toegevoegde 30 hoeveelheid ijzer afhankelijk is van hoeveel ijzer reeds in het zirkoondioxyde waarvan wordt uitgegaan, aanwezig is als verontreiniging.According to another preferred embodiment, the iron content of the refractory body is adjusted to 0.6-0.8% by weight by adding iron oxide, the amount of iron added being dependent on how much iron is already started in the zirconium dioxide is present as contamination.
Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm wordt als stabi-35 lisator een mengsel van löagnesiumoxyde en calciumoxyde gebruikt, en wel in een verhouding van 1 : 2 tot 2:1.According to another preferred embodiment, as stabilizer, a mixture of lagnesium oxide and calcium oxide is used, in a ratio of 1: 2 to 2: 1.
De uitvinding wordt aan de hand van de volgende voorbeelden 1-5 en een buiten de uitvinding liggend voorbeeld 6 verder 40 verduidelijkt.The invention is further elucidated on the basis of the following examples 1-5 and an example 6 outside the invention.
84033 74 _____ - 3 - • *84033 74 _____ - 3 - • *
Als uitgangsmateriaal wordt een natuurlijk Baddeleyiet met de volgende chemische analyse gebruikt:As a starting material, a natural Baddeleyite with the following chemical analysis is used:
ZrC>2 Si02 A^2°3 T^°2 Fe2°3 Ca0 5 zirkoonoxyde 99,1 0,40 0,17 0,07 0,22 0,04ZrC> 2 Si02 A ^ 2 ° 3 T ^ ° 2 Fe2 ° 3 Ca0 5 zirconium oxide 99.1 0.40 0.17 0.07 0.22 0.04
Aan Baddeleyiet met een korrelgrote beneden 0,063 mm wordt fijnkorrelig Si02 (fijngemalen kwartsmeel), CaO in de vorm van calciumzirkonaat (CaZrO^), MgO, Y2°3 en Fe2°3 toe5ev°egd. On-10 der gebrukmaking van 2 gewichts-% dextrine (droog) en 2-2,5% water als bindmiddel wordt dit fijnkorrelige mengsel in een 2 menger gehomogeniseerd, bij een persdruk van ongeveer 1Q0N/mm tot lichamen geperst, gedroogd en aansluitend gebrand bij 2000°C. De samenstelling van de mengsels voor de voorbeelden 15 1-5 wordt getoond in tabel 1 (aanduidingen in gewichts-%). De samenstelling en de eigenschappen van de gebrande lichamen volgens de voorbeelden worden getoond in tabel 2.Fine grain SiO2 (finely ground quartz flour), CaO in the form of calcium zirconate (CaZrO2), MgO, Y2 ° 3 and Fe2 ° 3 are added to Baddeleyite with a grain size below 0.063 mm. Under the use of 2% by weight dextrin (dry) and 2-2.5% water as a binder, this fine-grained mixture is homogenized in a 2 mixer, compressed into bodies at a pressure of about 1Q0N / mm, dried and then roasted at 2000 ° C. The composition of the mixtures for Examples 15 1-5 is shown in Table 1 (indications in weight%). The composition and properties of the burned bodies according to the examples are shown in Table 2.
Tabel 1 20 _1 2 3 4 5_ zirkoondioxyde -0,063 mm 100 100 100 100 100Table 1 20 _1 2 3 4 5_ zirconium dioxide -0,063 mm 100 100 100 100 100
Si02 + 0,8 + 0,8 + 0,5 + 0,8 + 1,0SiO2 + 0.8 + 0.8 + 0.5 + 0.8 + 1.0
CaZr03 +12,0 +6,5 25 MgO +2,5+2,5 +2,0 Y203 + 3,5CaZrO 3 + 12.0 + 6.5 MgO + 2.5 + 2.5 + 2.0 Y 2 O 3 + 3.5
Pe203 +0,5+0,5+0,5 +0,5 30 35 840 33 74 r ' - 4 - 4 *Pe203 + 0.5 + 0.5 + 0.5 +0.5 30 35 840 33 74 r '- 4 - 4 *
Tabel 2 _1_2_3_4_5,_6-_Table 2 _1_2_3_4_5, _6-_
Zr02 94,6 95,3 95,7 94,7 93,9 96,7 5 Si02 1,20 1,15 0,88 1,17 1,48 0,42 A1203 0,17 0,16 0,18 0,18 0,17 0,19Zr02 94.6 95.3 95.7 94.7 93.9 96.7 5 Si02 1.20 1.15 0.88 1.17 1.48 0.42 A1203 0.17 0.16 0.18 0 , 18 0.17 0.19
Ti02 0,06 0,06 0,07 0,08 0,07 0,08TiO2 0.06 0.06 0.07 0.08 0.07 0.08
Pe203 0,68 0,75 0,70 0,23 0,74 0,19Pe203 0.68 0.75 0.70 0.23 0.74 0.19
CaO 3,26 0,05 0,04 0,05 1,78 0,03 10 MgO 2,45 2,52 1,86 2,30 Y203 3,52 ruwe dichtheid g/cm 4,75 4,95 4,90 4,93 4,91 4,76 15 E-Modulus N/mnr 55000 36000 52000 42000 32000 90000 TWB (water) DIN 51068 . >30 >30 >30 >30 >30 10 20 temperatuurschok scheuren 1700 °C geen scheurvorming binnen 2.CaO 3.26 0.05 0.04 0.05 1.78 0.03 10 MgO 2.45 2.52 1.86 2.30 Y203 3.52 raw density g / cm 4.75 4.95 4. 90 4.93 4.91 4.76 15 E-Modulus N / mnr 55000 36000 52000 42000 32000 90000 TWB (water) DIN 51068. > 30> 30> 30> 30> 30 10 20 temperature shock cracks 1700 ° C no cracking within 2.
min.min.
gehalte mono-klien 25content of mono-klien 25
Zr02 gew.-% 87 95 90 84 92 72ZrO 2 wt% 87 95 90 84 92 72
De vuurvaste lichamen volgens voorbeeld 1 worden met CaO, 30 volgens voorbeeld 2 en 3 met MgO, volgens voorbeeld 4 met Y203 en volgens voorbeeld 5 met een mengsel van MgO en Cao ten dele gestabiliseerd. Steeds wordt Si02 als additioneel bestanddeel. in het mengsel gebruikt. Tot bij voorbeeld 4 vindt er ook een toevoeging aan Fe203 plaats.The refractories according to example 1 are stabilized with CaO, 30 according to examples 2 and 3 with MgO, according to example 4 with Y 2 O 3 and according to example 5 with a mixture of MgO and Cao. SiO 2 is always added as an additional component. used in the mixture. Up to Example 4 there is also an addition to Fe2 O3.
3535
De lichamen volgens de voorbeelden 1-5 zijn zeer goed bestand tegen temperatuurwisselingen, hetgeen tot uiting komt in de waarden voor de E-modulus (berekend uit de ultrazone-looptijd) , de bestendigheid tegen temperatuurwisselingen (bepaald volgens 84033 74 - 5 - * f DIN 51068, deel 1: Werkwijze waarbij met water wordt afgekoeld) en uit het gedrag ten opzichte van temperatuurschokken bij het plaatsen van lichamen (strenggietmondstuk met een uitwendige diameter van 60 mm) in een op 1700°C gehouden oven. Verder is 5 vastgesteld, dat bij de lichamen volgens de uitvinding een relatief hoog gehalte aan monoklien Baddeleyiet betrokken op het gehalte aan stabilisatoren aanwezig is. In vergelijking hiermee bereikt een buiten de uitvinding liggend lichaam volgens voorbeeld 6, dat slechts door toevoeging van MgO ten dele is 10 gestabiliseerd, een lage bestendigheid tegen temperatuurwisselingen bij een gelijktijdig hoge E-modulus en een lage hoeveelheid monoklien zirkoonoxyde.The bodies according to Examples 1-5 are highly resistant to temperature changes, which is reflected in the values for the E-modulus (calculated from the ultrazone travel time), the resistance to temperature changes (determined according to 84033 74 - 5 - * f DIN 51068, Part 1: Method of cooling with water) and from the behavior with respect to temperature shocks when placing bodies (60 mm external diameter die casting nozzle) in an oven kept at 1700 ° C. It has furthermore been established that in the bodies according to the invention a relatively high content of monoclinic Baddeleyite, based on the content of stabilizers, is present. In comparison, an outside body of the invention according to Example 6, which has been partially stabilized only by the addition of MgO, achieves a low resistance to temperature changes at a simultaneously high E-modulus and a low amount of monoclinic zirconium oxide.
15 20 25 30 35 84033 7415 20 25 30 35 84 033 74
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3341524 | 1983-11-17 | ||
DE19833341524 DE3341524A1 (en) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | FIRE-RESISTANT MOLDED BODY FROM PARTLY STABILIZED ZIRCONIUM DIOXIDE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8403374A true NL8403374A (en) | 1985-06-17 |
Family
ID=6214526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8403374A NL8403374A (en) | 1983-11-17 | 1984-11-06 | FIRE-RESISTANT BODY OF DELTA-STABILIZED ZIRCON DIOXIDE. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60118669A (en) |
DE (1) | DE3341524A1 (en) |
GB (1) | GB2149773B (en) |
IL (1) | IL73525A (en) |
NL (1) | NL8403374A (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6291692A (en) * | 1985-10-16 | 1987-04-27 | Ngk Insulators Ltd | Magnet driving device for rotating apparatus |
US4835123A (en) * | 1986-02-03 | 1989-05-30 | Didier-Werke Ag | Magnesia partially-stabilized zirconia |
JP2830877B2 (en) * | 1987-10-20 | 1998-12-02 | 株式会社村田製作所 | Solid electrolyte material |
DE3803898A1 (en) * | 1988-02-09 | 1989-08-10 | Degussa | PRESSLINGS BASED ON PYROGEN-PRODUCED ZIRCONDIOXIDE, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE |
DE4003608C1 (en) * | 1990-02-07 | 1991-06-27 | Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden, De | |
JPH04357165A (en) * | 1991-05-29 | 1992-12-10 | Ngk Insulators Ltd | Zirconia porcelain and electrochemical element using the same |
JP2760751B2 (en) * | 1994-06-13 | 1998-06-04 | 品川白煉瓦株式会社 | Immersion nozzle for continuous casting |
TW446690B (en) * | 1998-06-22 | 2001-07-21 | Showa Denko Kk | Refractories for casting a rare-earth alloy, their production method, and method for casting an rare-earth alloy |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2937102A (en) * | 1957-03-18 | 1960-05-17 | Zirconium Corp Of America | Zirconia stabilization control |
US3518100A (en) * | 1967-10-30 | 1970-06-30 | Dresser Ind | Stabilized zirconia shapes |
DE2714558A1 (en) * | 1977-04-01 | 1978-10-12 | Bosch Gmbh Robert | SINTER-ACTIVE, HIGH-STRENGTH ZIRCONIA CERAMICS |
JPS57140376A (en) | 1981-02-20 | 1982-08-30 | Ngk Spark Plug Co | Partially stabilized zirconium oxide sintered body for oxygen sensor and manufacture |
-
1983
- 1983-11-17 DE DE19833341524 patent/DE3341524A1/en active Granted
-
1984
- 1984-11-06 NL NL8403374A patent/NL8403374A/en not_active Application Discontinuation
- 1984-11-14 JP JP59238734A patent/JPS60118669A/en active Granted
- 1984-11-15 IL IL73525A patent/IL73525A/en not_active IP Right Cessation
- 1984-11-16 GB GB08429023A patent/GB2149773B/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8429023D0 (en) | 1984-12-27 |
JPS60118669A (en) | 1985-06-26 |
JPH0529625B2 (en) | 1993-05-06 |
IL73525A0 (en) | 1985-02-28 |
GB2149773B (en) | 1987-02-04 |
DE3341524A1 (en) | 1985-05-30 |
GB2149773A (en) | 1985-06-19 |
DE3341524C2 (en) | 1989-08-31 |
IL73525A (en) | 1988-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2201906C2 (en) | Zirconium dioxide-base sintered material and method of its making | |
JP3007684B2 (en) | Zircon refractories with improved thermal shock resistance | |
US2271366A (en) | Cast refractory product | |
US5053366A (en) | Refractory compositions containing monoclinic zirconia and articles formed from these compositions exhibiting improved mechanical strength at high temperatures and improved resistance to thermal shocks | |
SE443657B (en) | ACID-SENSITIVE BODY, SPECIFICALLY ADAPTED TO MEASURE THE ACID CONTENT IN COMBUSTION ENGINE EXHAUST GAS | |
SK283009B6 (en) | Refractory, chrome-alumina-based material, chrome-alumina brick and use of brick | |
NL8403374A (en) | FIRE-RESISTANT BODY OF DELTA-STABILIZED ZIRCON DIOXIDE. | |
KR20110028364A (en) | Chromina-alumina refractory | |
JPS6210957B2 (en) | ||
ES8704436A1 (en) | Magnesia and spinel refractory brick | |
JP5608561B2 (en) | Fireproof ceramic mixture, fireproof ceramic molded body formed by the mixture and use thereof | |
JP6823042B2 (en) | Precast block refractory for coke oven | |
JP2020536834A (en) | A method for producing a molten block with a high zirconia content | |
RU2168484C2 (en) | Method of preparing modifying additive | |
US4125408A (en) | Low thermal expansion ceramic composition | |
JPH0624839A (en) | Zircon-based refractory | |
JPH1067569A (en) | Refractory material | |
US2338209A (en) | Zircon refractory and method of making it | |
US2273871A (en) | Double silicates of zirconium and method of making same | |
US2364002A (en) | Magnesia-containing refractories | |
US3791835A (en) | Semi-silica plastic refractory composition | |
RU2731754C1 (en) | Heat-resistant slag-lintering concrete | |
JPH0297462A (en) | Ceramic material having low thermal expandability and high heat resistance | |
EP0656330B1 (en) | Low iron spinel by aluminothermic fusion | |
JPS6059189B2 (en) | Sintered refractory brick for ultra-dense glass furnace and its manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BA | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
BV | The patent application has lapsed |