Исследования, проведенные с помощью высокотемпературного рентгеновского и дилатометрического методов
Указанные превращения связаны с объемными изменениями и имеют очень важное практическое значение для изготовления футеровки из двуокиси циркония. Стабилизированная Zr02 в футеровке сравнительно мало подвергается коррозионному и эрозионному износу от расплава стали.
Такая футеровка термически устойчива и может работать при температуре свыше 2000° С. Природная Zr02 (бадделсит) имеет примеси: 0,3-0,6% Si02; 0,3-0,5% Fc203; 0,4-0,8% Ti02 п A1203. Сопутствующим окислом всегда является НЮ2 в количестве до 2%- Двуокись циркония имеет плотность 5,7 г/см3, твердость по минералогической шкале 6,5. Данные о температуре плавления довольно противоречивы (2585- 2950°С). Упругость паров Zr02 при высоких температурах весьма незначительна: при 2000°С она составляет 6-рт. ст. при 3000° С уже 16 мм рт. ст. В окислительной атмосфере при 2000° С и давлении 1 атм летучесть равняется 0,1%, а при 3000° С уже 10%. В химическом отношении двуокись циркония даже при высоких температурах является инертным материалом.
Расплавы металлов, силикатов и стекла не взаимодействуют с Zr02 до 2000° С. Растворы едких щелочей, карбонатов и кислот (кроме H2S04 и Ш) на Zr02 не действуют. Низкая теплопроводность Zr02 (в три раза ниже, чем А120з) позволяет использовать ее как материал для высокотемпературной изоляции.
Температура при 4% сжатия под нагрузкой 2 кГ/см2 равняется 2000° С. Огнеупорные материалы для изготовления футеровки выбирают на основании сопоставительного сравнения их важнейших свойств и в зависимости от условий эксплуатации футеровки в процессе плавки металлов разных марок. Обычно огнеупорные материалы классифицируют по величине температуры плавления, но не следует считать, что только это свойство обязательно служит критерием пригодности материала для работы при высоких температурах; тем не менее высокая огнеупорность является обязательным требованием.
