应 用 领 域
01高温耐火材料
如AZS电熔砖、镁锆砖、铬锆砖等,添加稳定剂可增强热震性能和抗侵蚀能力,制备连铸材料、定径水口、泡沫陶瓷过滤器等,主要用于玻璃、钢铁等建材行业。
电熔氧化锆是一种熔点高、化学稳定性和热稳定性好的新型高档耐火材料,被广泛应用于钢铁生产、玻璃生产、有色贵金属生产、工程陶瓷、炉衬耐火材料、磨料、色料、电子生产等行业,制作要求耐高温、耐腐蚀、耐冲刷、化学稳定性好、导热系数小、硬度大、耐磨等优良性能的产品,如定径水口、锆刚玉、锆莫来石、管嘴、喷嘴、坩埚、陶瓷色料、表层涂料、磨料、磨介、工程陶瓷、窑具等。
02耐磨材料
主要用于高硬度物料的超细研磨及分散,包括电子陶瓷、磁性材料、氧化铝、氧化硅、硅酸锆、钛白粉、医药食品、颜料、染料、油墨、特种化工等行业。
陶瓷行业中使用的抛光工具如砂轮片,在石材切割中使用的非金属刀片类产品,这些产品是将氧化锆与氧化铝按照一定配方比例混合制成粗研磨颗粒,经过热工艺处理后制成研磨轮或者涂覆在研磨工具表面,可应用于打磨钢铁及金属合金。
03陶瓷釉用色料
如锆镨黄、钒锆蓝、锆铁红等,电熔氧化锆用量占色料原料用量的50%以上。
陶瓷色料是最重要的陶瓷装饰材料,在陶瓷色料中,锆基色料具有呈色稳定性好、呈色力强、混溶性好和色泽纯正的特点,因此,电熔氧化锆被越来越广泛的应用在陶瓷色釉料的生产中。锆基陶瓷色料主要有锆钒蓝、锆镨黄、钒锆黄、锆铁红、锆黄等种类。在合成硅酸锆的过程中,过渡金属和稀土金属离子能进入其晶格,形成光亮稳定的色剂。
04电子陶瓷元器件的烧成用承烧板
与承烧陶瓷元件不发生化学反应和粘连,保证电子陶瓷产品性能的稳定性和一致性,提高烧成产品的合格率。
05铈锆复合氧化物
用于汽车尾气净化催化剂,随着汽车尾气排放监管力度和相关标准不断升级,近年来该领域需求量逐渐上升。
06高端铸模涂层
用于钛合金铸造部件的内层、涡轮发动机浆片及高尔夫球头等,氧化锆高强度、抗热震、低膨胀系数的优越性能可保证铸件的精密度。
对电熔氧化锆而言,熔模铸造也是一个主要的专用市场。如航空航天发动机涡轮发动桨片和高尔夫球棒等特制品的铸造。一般采用氧化锆作为模型涂层。锆英石因其能够与热金属合金形成实际接触,从而保护模具不受热震动影响,而在熔模铸造中得以应用。
07核级金属锆
核燃料元件是核反应堆的核心部件,而核级金属锆,因其优良的中子物理、机械和水化学性能,成为高性能核燃料元件包壳的首选材料。
电熔氧化锆产业现状
电熔氧化锆的试制在国外始于20世纪50年代。首先是美国诺顿公司,此后英国Unitec陶瓷公司在70年代相继研制和开发包括稳定氧化锆在内的多种电熔氧化锆产品,并大规模生产。在国外生产电熔氧化锆的厂家主要有法国圣戈班,澳大利亚ASTRON、AFM,日本第一稀元素、昭和电工和南非的一些厂家。
中国电熔氧化锆的试制始于20世纪80年代末。首先由郑州振中电熔锆业有限公司研制成功,90年代进行了规模生产。同时澳大利亚ASTRON在中国营口建立阿斯创有限公司,生产电熔氧化锆,促进了国内电熔氧化锆行业的蓬勃发展。目前,我国电熔氧化锆生产企业有20多家,其中,规模较大的约有10余家,主要有福建三祥、英格瓷阿斯创、郑州振中、蚌埠中恒、焦作科力达等,其余还有圣戈班西普、焦作王封、莒南鲁光、郑州建嵩、上海圣德尔、漳州锦源盛、贵州龙翔、东方锆业等。电熔氧化锆产量每年以10%的速度增长。其中三祥新材目前的电熔氧化锆年产能在1.2万吨左右。