锆刚玉砖的性能取决于氧化锆含量,其理化性能见表。
常温下熔铸锆刚玉砖的导热性较好,随温度升高而变差,但温度超过1000℃又好转。烧结锆刚玉砖因气孔率较高、组织结构均匀,所以导热性比熔铸砖低,且随温度升降波动甚微。锆刚玉砖(包括熔铸砖和烧结砖)的电阻率随温度的上升而下降,线膨胀率具有可逆转变的特征(图1)。
制造工艺 包括AZS熔铸砖和AZS烧成砖两种。
AZS熔铸砖制造工艺 将精选的锆英石砂和工业氧化铝粉按1:1配合,外加少量Na2O(以碳酸钠的形式加入)、B2O3(以硼酸或硼砂的形式加入)熔剂,混合均匀,经1800~1900℃熔化后浇铸成型,可制得含ZrO2≥33%的熔铸砖。在此基础上,采用部分脱硅锆英石砂作原料,可制得含ZrO236%~41%的熔铸砖。其工艺流程见图2。
生产AZS熔铸砖时,熔融后期需用长弧或吹氧除碳操作,浇铸时采用大容积冒口,热补浇注,用倾斜法或深铸法调整铸件容重和缩孔部位。
AZS烧成砖制造工艺 生产AZS烧成砖所用的锆英石精矿中ZrO2含量应在65%以上,TiO2、Fe2O3和CaO合量应小于1%。将锆英石细粉与工业氧化铝细粉(或特级高铝矾土细粉)充分混合,压成荒坯,经高温煅烧制成熟料。该熟料经破碎、粉碎、配料、成型、干燥并在1000℃左右的温度下烧成,可制造AZS烧成砖。其制造工艺流程见图3。