硼化锆在耐火砖生产中的应用

硼化锆是硼化物中比较主要和常见的一种材料，其中ZrB2具有高熔点、高稳定性和良好的抗侵蚀性等特点，用作各种耐火砖的生产中，表现出了良好的综合高温性能。下面河南耐火材料厂作一一详解。

在ZrB2－C质耐火砖中的应用

在连铸生产过程中，现行的浸入式水口渣线材质用ZrB2－C耐火砖，较以往的材料在抗钢水侵蚀、抗剥落等方面都有很大提高，但仍存在一定量的氧化铝堆积、较强的侵蚀等问题。利用ZrB2材质的抗钢水侵蚀性、高温性能好等优点研制出了ZrB2－C－ZrO2质水口保护环，因为ZrB2在高温下氧化生成的低熔点液相B2O3，它与共存的ZrO2进行反应，提高了液相的粘度，保证了材料的抗侵蚀性，有利于提高水口的寿命。

在MgO－C质耐火砖中的应用

将ZrB2添加到MgO－C质耐火砖中或者直接以ZrB2为骨料或细粉制成耐火砖和浇注料，在中温时其抗氧化效果比Al的抗氧化效果好。这是因为B2O3的熔点是450℃，在相当低的温度下就开始生成液相，凝缩在MgO颗粒上，逐渐生成含MgO多的反应物，约到700℃以上时B2O3生成的熔凝物显著增多，随之生成的液相起到了保护层的作用，抑制了氧的扩散，有效地发挥了抗氧化剂的作用，但是在高温时，添加Al作为抗氧化剂的优势显现出来。这是由于B2O3在高温下更易于蒸发，使得抗氧化性能减弱。   

在Al2O3－C质耐火砖中的应用

ZrB2作为抗氧化剂加到Al2O3－C质耐火砖中，在700～12000C之间能达到很好的效果。这同样也是由于低温液相的形成，由ZrB2氧化生成的B2O3 ·Al2O3熔融相，其抗氧化机理与MgO－C质耐火砖大致相同。此外，在氧化后的试样中发现有熔点高达1965℃的9Al2O3·B2O3结晶相存在，这种在凝缩开始阶段、低温下生成的液相可以随着反应的进行生成高温产物并带来较高的抗侵蚀性。

因此，无论是水口砖还是耐火砖、浇注料，若同时添加ZrB2与金属，制品的性能如抗氧化性、抗侵蚀性和抗热震性都将大大提高。

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