Tijolos de zircônia para materiais refratários de qualidade especial
Usando zircônia e alumina industriais como matérias-primas, moagem ultrafina, controle rigoroso do tamanho das partículas e processos convencionais, é possível produzir cerâmicas compostas de alumina e zircônia de alta-resistência e tenacidade. Este tijolo de zircônia é um material refratário de grau especial.
Os resultados da pesquisa indicam que a adição de alumina à matriz de zircônia pode efetivamente inibir o crescimento de grãos de zircônia, o que é benéfico para a existência de grãos de zircônia tetragonais metaestáveis, melhorando assim a resistência e a resistência à fratura do material. Quando a fração mássica de alumina é de 20%, a resistência à flexão do compósito cerâmico atinge 676,7 MPa e a tenacidade à fratura atinge 10 MPa/m². A combinação de tenacidade por transformação de fase e tenacidade por dispersão de partículas melhora as propriedades mecânicas dos materiais cerâmicos compósitos.
Preparação de micropó de alumina pelo método de decomposição térmica, preparação de pó ultrafino de zircônia pelo método de co-precipitação química e preparação de cerâmica composta de zircônia/alumina através de processos apropriados. Acredita-se que a adição de alumina pode inibir o crescimento de grãos de zircônia e melhorar a resistência e tenacidade da matriz. Quando a fração mássica de alumina atinge 30%, a resistência à flexão da cerâmica da fase anterior queimada a 1600 graus é de 968 MPa e a tenacidade à fratura é de 13,7 MPa/cm².
Adicionar zircônia a materiais refratários de corindo para produzir materiais compósitos de zircônia de jade é um exemplo da aplicação de teorias de fortalecimento por transformação de fase, tenacidade e tenacidade por microfissuras em materiais refratários. Durante o processo de resfriamento da amostra de corindo zircônia, a zircônia passa por uma transição de fase, formando um certo número de microfissuras no interior do material, o que é benéfico para melhorar a resistência mecânica e a tenacidade do material. Quando a quantidade de zircônia adicionada é pequena, o número de microfissuras no material não é significativo, o que tem pouco efeito na resistência dos materiais refratários de corindo; Quando a quantidade externa é muito alta (como atingir uma fração de massa de 9% ou mais), devido ao grande número de microfissuras no material, a resistência à flexão do material diminui.
Usando corindo, mulita sintética e zircônia monoclínica como matéria-prima, a mistura é formada por prensagem isostática e queimada a 1650-1700 graus. A lei da variação da temperatura da resistência à flexão da amostra é que a resistência primeiro aumenta com a temperatura até a temperatura de transição e depois diminui com o aumento da temperatura. Isto se deve à incompatibilidade de expansão térmica entre as diferentes fases do cristal e à formação de pontes locais de microfissuras. A temperatura de transição está entre 800-900 graus, e devido à transformação martensítica da zircônia, há uma característica de "vale" em 1000-1200 graus, com o fundo do vale em 1100 graus.
