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　　生產(chǎn)方法

　　1.氯氧化鋯熱解法:鋯石和燒堿在650℃熔化，熱水浸出熔體，硅以硅酸鈉的形式與鋯酸鈉分離。然后用硫酸處理，得到硫酸鋯溶液，進(jìn)一步去除雜質(zhì)，加入氨水，沉淀氫氧化鋯。用鹽酸溶解氫氧化鋯，得到氯氧化鋯，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，粉碎烘烤，即得到二氧化鋯成品;此外，易于凈化的鋯化合物可以熱分解或氧化分解，以制備高純氧化鋯。

　　2.膠體法:在氧化鋯溶液中，加入二氧化硅溶膠制成膠體溶液，經(jīng)吹風(fēng)拉絲成型，干燥后燒結(jié)成纖維。

　　3.擠壓方法:將氧化鋯溶膠或氧化鋯顆粒和增稠劑制成坯料，通過(guò)液壓或螺旋絞刀的推進(jìn)，將坯料從機(jī)型口擠出成細(xì)絲，然后燒結(jié)固化成纖維。該法制成的纖維較粗，強(qiáng)度較低。

　　4.浸漬方法:首先將粘合絲或整個(gè)織物長(zhǎng)時(shí)間浸泡在氫氧化鋯溶液中，使粘合纖維膨脹，然后熱解煅燒，獲得具有一定拉伸強(qiáng)度的氧化鋯纖維。

　　5.水解法:以氧氯化鋯為原料，水解制備高純超細(xì)二氧化鋯，加入0.2~0.3mol/L的高純氧氯化鋯溶液去離子水解，長(zhǎng)時(shí)間煮沸氧氯化鋯溶液，使水解產(chǎn)生的氯化氫不斷蒸發(fā)去除。水解反應(yīng)在沸騰下進(jìn)行50h以上，然后過(guò)濾，用去離子洗滌、干燥、煅燒和粉碎。

　　6.高溫水解法:將1mol/L的高純氧氯化鋯溶液噴入溫度為1000℃的分解爐中。微小的氧氯化鋯液滴首先蒸發(fā)水分，然后水解產(chǎn)生二氧化鋯。分解后的二氧化鋯通過(guò)旋風(fēng)分離器收集，然后通過(guò)酸洗、水洗、干燥獲得產(chǎn)品。

　　7.溶膠-凝膠法:在鋯醇[Zro(C3H7)4]中加入醇和水，然后加入催化劑，充分混合后開始分解，將其膠化成粘稠液體，選擇合適的粘度，干燥加熱至500~1000℃，高溫纖維化燒成產(chǎn)品。

　　8.醇鹽水解法:以四氯化鋯、氨、丙醇為原料，制備高純超細(xì)二氧化鋯，在苯溶劑的存在下制備高純四氯化鋯、丙醇，氨在5℃反應(yīng)后制備鋯醇鹽，經(jīng)過(guò)濾分離去除氯化銨，再加水解沉淀過(guò)濾，不少于100℃干燥、煅燒、粉碎產(chǎn)品。水解條件直接影響產(chǎn)品的粒徑、形狀和凝聚力。該方法可制備粒徑和形狀均勻、結(jié)構(gòu)單一的Zro2。

　　9.用鹽酸或甲醇重結(jié)晶氧氯化鋯(ZrCl2O·8H2O)，經(jīng)高溫煅燒制成成品。

　　將四烷氧基鋯蒸餾提純，蒸汽在350~500℃分解，得到成品。

　　11.凈化四氯化鋯蒸餾，蒸汽與過(guò)量氧氣在1200℃反應(yīng)，得到二氧化鋯。

　　制備工藝

　　大多數(shù)工業(yè)耐火材料的穩(wěn)定氧化鋯都是通過(guò)電熔法制成的。在鋯石電熔過(guò)程中加入碳和穩(wěn)定劑氧化鈣。在去除硅的同時(shí)，氧化鋯和氧化鈣可以產(chǎn)生固溶體，然后通過(guò)破碎和整粒處理制成穩(wěn)定的氧化鋯。精細(xì)陶瓷中使用的穩(wěn)定性和部分穩(wěn)定性氧化鋯一般采用濕法制成。目前*成熟、*常用的是中和沉淀法，其制備工藝如圖所示。凈化后的氯氧化鋯用純水溶解，過(guò)濾去除不溶物，調(diào)整溶液中的鋯濃度，加入所需的氯化鋯溶液(或其他稀土金屬或堿土金屬的氯化物溶液)，然后加入氨水中和沉淀。沉淀物用熱水清洗，然后過(guò)濾、干燥和煅燒。煅燒產(chǎn)品可以通過(guò)粉碎獲得超細(xì)的穩(wěn)定氧化鋯粉末。

應(yīng)用領(lǐng)域

　　一些穩(wěn)定氧化鋯是通過(guò)控制添加穩(wěn)定劑的量而制成的，使其不足以達(dá)到完全穩(wěn)定。一些穩(wěn)定氧化鋯具有高強(qiáng)度和抗熱震性能，廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)陶瓷中。

　　鋯及其化合物的原料。

　　用于制造金屬鋯和鋯化合物、耐火磚和坩堝、高頻陶瓷、研磨材料、陶瓷顏料和鋯酸鹽，主要用于壓電陶瓷產(chǎn)品、日常陶瓷、耐火材料和貴金屬熔化鋯磚、鋯管、坩堝等。也用于生產(chǎn)鋼和有色金屬、光學(xué)玻璃和二氧化鋯纖維。也用于陶瓷顏料、靜電涂料和油漆。它可以增加環(huán)氧樹脂中耐熱鹽水的腐蝕。

　　耐火材料。

　　氧化鋯纖維是一種多晶耐火纖維材料。由于Zro2物質(zhì)本身的高熔點(diǎn)、不氧化等優(yōu)良的高溫特性，Zro2纖維的使用溫度高于其他耐火纖維，如氧化鋁纖維、莫來(lái)石纖維、硅酸鋁纖維等。氧化鋯纖維在1500℃以上的超高溫氧化氣氛中長(zhǎng)期使用，*高使用溫度高達(dá)2200℃，甚至2500℃仍能保持完整的纖維形狀，高溫化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，耐腐蝕、抗氧化、抗熱震、不揮發(fā)、無(wú)污染。Zro2的耐酸堿腐蝕性遠(yuǎn)強(qiáng)于SiO2和Al2O3。不溶于水，溶于硫酸和氫氟酸;微溶于鹽酸和硝酸。鋯酸鹽可與堿共熔生成。

　　燃?xì)廨啓C(jī)。

　　等離子噴涂二氧化鋯熱障礙涂層在航空和工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)中的應(yīng)用取得了很大的進(jìn)展，已在一定程度上用于燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪部分。由于該涂層可降低50~200℃的溫度，可顯著提高高溫部件的耐久性，或允許提高氣體溫度或減少冷卻氣體的需要，保持高溫部件的溫度不變，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。

　　陶瓷材料。

　　由于氧化鋯折射率高，熔點(diǎn)高，耐腐蝕性強(qiáng)，用于窯原料。壓電陶瓷產(chǎn)品包括濾波器、揚(yáng)聲器、超聲波水聲探測(cè)器等。還有日常陶瓷(工業(yè)陶瓷釉)、貴金屬熔化鋯磚和鋯管。納米氧化鋯也可用作拋光劑、磨粒、壓電陶瓷、精密陶瓷、陶瓷釉和高溫顏料的基質(zhì)材料。

　　其他

　　此外，二氧化鋯可用于制造白熱氣體燈罩、搪瓷、白玻璃、耐火坩堝等。x射線照相。研磨材料。用于制造紅外光譜儀中的光源燈、厚膜電路電容材料和壓電晶體換能器配方。