熔铸AZS33材料中Al2O3-ZrO2共晶体结构研究

doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2023.04.012

耐火材料 ›› 2023, Vol. 57 ›› Issue (4): 329-336.DOI: 10.3969/j.issn.1001-1935.2023.04.012

熔铸AZS33材料中Al₂O₃-ZrO₂共晶体结构研究

李欢¹⁾, 袁林¹⁾, 王俊涛¹⁾, 毛利民¹⁾, 魏瀚¹⁾, 苏士勋²⁾

1)中国建筑材料科学研究总院有限公司瑞泰科技股份有限公司北京 100024
2)瑞泰科技股份有限公司湘潭分公司湖南湘潭 411228

收稿日期:2023-05-19 出版日期:2023-08-15 发布日期:2023-08-30
通讯作者: 袁林,男,1962 年生,教授。E-mail:yl@bjruitai.com
作者简介:李欢:男,1997年生,硕士研究生。E-mail:hyandylee@foxmail.com
基金资助:
中国建材集团关键核心技术攻关“揭榜挂帅”项目(2021HX0809)。

Al₂O₃-ZrO₂ eutectic structure in fused cast AZS33 refractories

Li Huan, Yuan Lin, Wang Juntao, Mao Limin, Wei Han, Su Shixun

First author’s address:Ruitai Materials Technology Co.,Ltd.,China Building Materials Academy Co.,Ltd.,Beijing 100024,China

Received:2023-05-19 Online:2023-08-15 Published:2023-08-30

摘要/Abstract

摘要： 采用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)等仪器研究了熔铸AZS33材料表面到内部的显微结构差异,尤其是Al₂O₃-ZrO₂共晶体的结晶形态以及共晶体中Al₂O₃、ZrO₂物相共存关系的变化。结果表明:AZS33材料中Al₂O₃-ZrO₂共晶体主要呈胞状形态,是熔体凝固时的成分过冷造成的。AZS33材料中的Al₂O₃-ZrO₂共晶体主要以小平面-非小平面的方式耦合生长,Al₂O₃结晶的各向异性控制着共晶体的结晶生长过程。在内部结晶区,柱状或胞状Al₂O₃-ZrO₂共晶体边缘的斜锆石形态发生“粒状”向“棒状”的转变是结晶潜热的释放和最小界面能共同作用的结果。

关键词: 熔铸AZS, Al₂O₃-ZrO₂共晶体, 结晶形态, 显微结构

Abstract: The microstructure differences of fused cast AZS33 refractories from surface to interior were examined using a scanning electron microscope (SEM),an optical microscope (OM),an X-ray diffractometer (XRD),etc.especially the crystal morphology of Al₂O₃-ZrO₂ eutectic and the coexistence relationship of Al₂O₃ and ZrO₂ phases in the eutectic.The results show that the cellular morphology of the Al₂O₃-ZrO₂ eutectic in AZS33 is primarily attributed to the supercooling of the melt during solidification.The growth of the Al₂O₃-ZrO₂ eutectic in AZS33 primarily occurs through the coupled growth of faceted and non-faceted phases;the crystalline growth process of Al₂O₃-ZrO₂ eutectic is influenced by the anisotropy of Al₂O₃ crystallization.In the internal crystallization region,the baddeleyite at the edge of the columnar/cellular Al₂O₃-ZrO₂ eutectic undergoes a transformation from “granular” to “rod”.This transformation is a combined result of the crystallization latent heat release and the minimum interface energy.

Key words: fused cast AZS, alumina-zirconia eutectic, crystalline morphology, microstructure

中图分类号:

TQ175

李欢, 袁林, 王俊涛, 毛利民, 魏瀚, 苏士勋. 熔铸AZS33材料中Al₂O₃-ZrO₂共晶体结构研究[J]. 耐火材料, 2023, 57(4): 329-336.

Li Huan, Yuan Lin, Wang Juntao, Mao Limin, Wei Han, Su Shixun. Al₂O₃-ZrO₂ eutectic structure in fused cast AZS33 refractories[J]. Refractories, 2023, 57(4): 329-336.

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Al₂O₃-ZrO₂ eutectic structure in fused cast AZS33 refractories

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