锆质耐火材料原材料——斜锆石
发布日期： 2017-11-28 00:00:00 阅读量（595） 作者：天然的斜锆石(ZrO2)常呈不规则块状，黑色、褐色、黄色或无色。我国天然的斜锆石矿体很少。工业上使用的ZrO2，属化工原料，是由锆英石(ZrO2·SiO2) 采用化学方法制得的白色或微黄色粉末。
纯的ZrO2在常压下共有三种晶型：从低温到高温依次为单斜相、四方相和立方相。晶体结构示意图如图1所示，
图1 ZrO2的晶体结构示意图
三种晶型的晶格常数和密度列于表1。
表1纯氧化锆的晶格常数
从图1和表1可以看出，立方相氧化锆为萤石结构，四方晶型相当于萤石型结构沿着c轴伸长而变形的晶体结构;而单斜晶型则可以看作四方晶型沿着β角偏转一个角度而成的。在不同温度范围内可相互转化，其晶型转化如下所示：
四方晶型与单斜晶型之间的逆转化带来的体积效应，往往会使ZrO2产品烧成时产生开裂，因此常加入稳定剂，使其在高温下和ZrO2形成立方固溶体。此固溶体在较宽的组成范围和温度范围内维持固有的结构，不发生晶型转变，无体积变化。但此立方型固溶体在常温某些情况下，也不是真正长期稳定的，只是变化慢而已。常用的稳定剂是CaO、MgO、Y2O3、CeO2或它们的复合体。
稳定的ZrO2，依其稳定程度的不同，又有部分稳定的ZrO2和全稳定的ZrO2之分，由于全稳定的ZrO2的热膨胀系数较大，其热震稳定性不及部分稳定的好，故后者常用来做陶瓷和耐火材料的增韧材料。
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