耐火材料

作者：李占峰, 隋学叶, 唐文哲, 刘瑞祥, 王蒙蒙

单位：山东工业陶瓷研究设计院有限公司 山东淄博 255000

关键词：ZrO2气凝胶,Y2O3,SiO2,隔热,

ZrO2在高温下的相变会引发ZrO2气凝胶的结构坍塌,为了提高ZrO2气凝胶的高温稳定性,以低成本、无毒的巯基琥珀酸为凝胶促进剂,八水氧氯化锆、六水硝酸钇、正硅酸乙酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了Y2O3-SiO2增强ZrO2复合气凝胶,并加入莫来石纤维,制备了莫来石纤维复合Y2O3-SiO2增强ZrO2材料,研究了Y2O3和ZrO2的物质的量比(分别为1∶40、1∶20、1∶10和1∶5)、SiO2和ZrO2的物质的量比(分别为1∶10、1∶5、3∶10 和2∶5)对ZrO2气凝胶的凝胶时间、孔结构以及高温性能的影响。结果表明:Y2O3和SiO2可有效缩短凝胶时间;掺入SiO2后,气凝胶的纳米孔结构更加均匀,但是掺入Y2O3后,气凝胶的骨架变粗,表现出杂乱的纳米孔结构;Y2O3和SiO2有效地阻碍了ZrO2的高温相变,降低了ZrO2的高温收缩率;制备Y2O3-SiO2增强ZrO2复合气凝胶的最佳配比为:n(Y2O3)∶n(SiO2)∶n(ZrO2)=1∶3∶10。

来源：2025年第2期

《耐火材料》期刊编辑部

查看耐火材料杂志2025年第2期