Refrakter Üretimine Yönelik Olarak Zirkonya Stabilizasyon Çalışmaları

Abstract

Bu çalışmada, yüksek saflıktaki monoklinik zirkonya tozuna stabilize edici oksit olarak MgO, yerli kaynaklardan alınan Sinter MgO, CaO, Y2O3 tozları katılmıştır. Kullanılan oksit miktarı, ilgili faz diyagramından kısmen stabilize zirkonya bölgesine denk gelen aralıklardan seçilmiştir ve farklı oksitlerin farklı ısıl rejimlerde gösterdiği davranışlar incelenmiştir. Sürekli çelik döküm tandiş nozüllerinde MgO kısmi stabilize edilmiş zirkonya kullanılmasından dolayı; saflığı yüksek MgO numunesinde belirlenen optimizasyon yerli kaynaklardan alınan Sinter MgO, CaO ve Y2O3 ile kısmen stabilize edilmiş numuneler ile kıyaslanmıştır. Numunelerin fiziksel ve kimyasal özellikleri X ışınları difraksiyon analizi, termal genleşme analizi, yoğunluk ve gözeneklilik ölçümü, sertlik testi, aşınma direnci testi, kırılma tokluğu testi, optik mikroskop ve SEM analizleri ile belirlenmiştir ve bulunan sonuçlar tandiş zirkon nozülünden alınan ticari ürüne ait numune ile karşılaştırılmıştır.

In this study; MgO, deadburnt MgO, CaO, and Y2O3 are used as stabilizing oxides for high purity monoclinic zirconia’s stabilization. The amount of oxides used is chosen from corresponding phase diagrams’ partially stabilized zirconia areas and these oxides’ behaviours under different thermal regimes are reviewed. Partially MgO-stabilized zirconia is used in continuous steel casting tundish nozzles, therefore the optimization determined in high purity MgO sample is compared to deadburnt MgO, CaO, and Y2O3. Samples’ physical and chemical properties are defined using X-Ray diffraction analysis, thermal expansion analysis, density and porosity calculation, hardness test, abrasion resistance test, fracture toughness test, optic microscope analysis and scannig electron microscope analysis. Results are compared to the commercial zircon tundish nozzle specimen.