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氧化锆是一种什么材料?

来源:郑州天顺食品添加剂有限公司 发布时间:2022-07-26 08:41:33 关注: 0 次
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氧化锆也称二氧化锆(化学式:ZrO2)是锆的主要氧化物,通常状况下为白色无臭无味晶体,难溶于水、盐酸和稀硫酸。接下来跟随小编深入了解下氧化锆化学性质与应用。

氧化锆化学性质

1、由灼烧氧化锆水合物或挥发性含氧酸锆盐所得的氧化锆为白色粉末,不溶于水,化学式:ZrO2·xH2OZrO2+xH2O;

2、经由轻度灼烧所得的二氧化锆,比较容易被无机酸溶解,强热灼烧所得的氧化锆只溶于浓硫酸和氢氟酸,经过熔融重结晶的氧化锆只与氢氟酸作用,化学式:ZrO2+4H+=Zr4++2H2O。

3、氧化锆是一种两性氧化物,与碱共熔可形成锆酸盐,但锆酸盐遇水容易水解为ZrO2·xH2O而沉淀。化学式:ZrO2+2NaOH=Na2ZrO3+H2O、Na.ZrO3+H2O=ZrO2+NaOH;

4、氧化锆与碳和氯气高温反应,或者与四氯化碳反应,生成四氯化锆及氧化锆,水解又得到氧化锆,化学式:3ZrO2+2C+4Cl2=ZrCl4+2CO2+2ZrOCl2。

5、氧化锆在电弧中与碳作用生成碳化锆,化学式:ZrO2+2C=CO2+ZrC;

氧化锆的应用

1、金属锆及其化合物的原料

用于制金属锆和锆化合物、制耐火砖和坩锅、高频陶瓷、研磨材料、陶瓷颜料和锆酸盐等主要用于压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料及贵重金属熔炼用的锆砖、锆管、坩埚等。也用于生产钢及有色金属、光学玻璃和氧化锆纤维。还用于陶瓷颜料、静电涂料及烤漆。用于环氧树脂中可加耐热盐水的腐蚀。

2、耐火材料

氧化锆纤维是一种多晶质耐火纤维材料,氧化锆纤维是唯一一种能够在1600℃以上超高温环境下长期使用的陶瓷纤维耐火材料,具有比氧化铝纤维、莫来石纤维、硅酸铝纤维等更高的使用温度和更好的隔热性能,并且高温化学性质稳定、耐腐蚀、抗氧化、不易挥发、无污染。

3、燃气轮机

等离子喷涂氧化锆热障涂层在航空及工业用燃气轮机上的应用现有非常大进度,在一定程度内早已用以气轮机的涡轮增压一部分。因为这类镀层能够减少气冷高溫构件的溫度50~200℃,因而能够明显地改进高溫构件的使用性能,或是允许提升天然气溫度或降低制冷汽体的要用量,而维持高溫构件所承担的溫度不会改变,进而提升柴油发动机的高效率。

4、陶瓷材料

由于氧化锆的折光率大、溶点高、耐腐蚀性强,故用以窑业原料。压电陶瓷片产品有过滤器、音箱超音波水的声音探测仪等。也有日用陶瓷、贵金属冶炼用的锆砖及锆管等。纳米级氧化锆还能够作为抛光剂、磨砂颗粒、压电陶瓷片、精密陶瓷、瓷器瓷釉和高温颜料的基质材料。

5、其他应用

此外氧化锆可用于白热煤气灯罩、搪瓷、白色玻璃、耐火坩埚等的制造。X射线照相。研磨材料。与钇一起用以制造红外线光谱仪中的光源灯,厚膜电路电容材料,压电晶体换能器配方。

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