本发明专利技术涉及具有高氧化锆含量的新型熔铸耐火产品，该产品具有改善的电阻率。所述耐火产品按基于氧化物的重量百分数计并且对于大于９８．５％的总量，包含：ＺｒＯ↓［２］＋Ｈｆ↓［２］Ｏ：＞８５％；ＳｉＯ↓［２］：２％－１０％；Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］：１％－２．４％；Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］：＜１％；和选自Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］、ＣｒＯ↓［３］、Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］、ＭｏＯ↓［３］、Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］、ＷＯ↓［３］及其混合物的掺杂剂，掺杂剂的加权量使得０．２％≤２．４３Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］＋８．８４ＣｒＯ↓［３］＋１．６６Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］＋６．１４ＭｏＯ↓［３］＋Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］＋３．８１ＷＯ↓［３］。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有高氧化锆含量的新型熔铸(fused and cast)耐火产品。
技术介绍
耐火产品包括熔铸产品和烧结材料，所述熔铸产品用于玻璃熔炉的构建是众所周知的。 与烧结产品不同，熔铸产品通常包括连接晶粒的晶间玻璃相。因此，伴随烧结产品和熔铸产品的问题以及解决这些问题所采用的技术方案通常是不同的。为烧结产品而开发的组成因而从理论上讲不能原样用于熔铸产品，反之亦然。 常被称作电熔产品的熔铸产品是通过在电弧炉中熔化适当起始材料的混合物或者通过适合于这些产品的任何其它技术获得的。然后将熔融液浇注到模具中，并且使获得的产品经历受控冷却循环，以便使其达到室温而不破裂。该操作在本领域中被称作“退火”。 熔铸产品包括具有高氧化锆含量即包含大于85重量％氧化锆(ZrO2)的电熔产品，所述电熔产品由于其具有非常高的抗腐蚀性同时不使产生的玻璃着色并且不产生缺陷的品质从而为人们所公知。 按照常规，具有高氧化锆含量的熔铸产品还包括氧化钠(Na2O)以防止由该产品中存在的氧化锆和二氧化硅形成锆石。锆石的形成是不希望的，因为其伴随着大约20％的体积减小，从而产生机械应力，该机械应力是裂纹的来源。 由耐火材料欧洲公司(SociétéEur opéenne des ProduitsRéfractaires)生产销售并且在专利EP-B 403 387中公开的产品ER-1195目前广泛用于玻璃熔炉。其化学组成包含约94％氧化锆、4-5％二氧化硅、约1％氧化铝、0.3％氧化钠和小于0.05重量％的P2O5。其是典型的用于玻璃熔炉的高氧化锆含量的产品。 FR2 701 022描述了具有高氧化锆含量的熔铸产品，该产品含有0.05重量％-1.0重量％P2O5和0.05重量％-1.0重量％氧化硼B2O3。这些产品具有高的电阻率。它们可有利地使玻璃电熔化期间的电力消耗稳定并且特别可避免与耐火材料中的短路相关的任何问题，这些问题导致它们的快速劣化。在玻璃电熔化期间，部分电流穿过耐火材料。这些耐火材料产品中电阻率的提高因此能够减少可从其中穿过的电流的量。 WO-2005 068393描述了具有高氧化锆含量的熔铸产品，该产品具有高电阻率，并同时使BaO、SrO、MgO、CaO、P2O5、Na2O和K2O的量最小化。这些产品含有0.1重量％-1.2重量％的B2O3。 目前关于极高品质的玻璃、特别是用于LCD类型平板屏幕的玻璃的发展提高了对来自玻璃熔炉的耐火产品的要求。特别地，存在对具有进一步改善的电阻率并同时保持良好的抗熔融玻璃腐蚀性的耐火产品的需求。
技术实现思路
本专利技术力求满足这种需求。 更具体地，提供了具有高氧化锆含量的熔铸耐火产品，按基于氧化物的重量百分数计并且对于大于98.5％、优选大于99％且更优选大于99.5％的总量，所述产品包含 ·ZrO2+Hf2O>85％ ·SiO21％-10％ ·Al2O30.1％-2.4％ ·B2O3<1.5％；和 ·选自V2O5、CrO3、Nb2O5、MoO3、Ta2O5、WO3及其混合物的掺杂剂，其加权量用下式(1)表示 0.2％≤2.43V2O5+8.84CrO3+1.66Nb2O5+6.14MoO3+Ta2O5+3.81WO3 并且优选用下式(2)表示 0.2％≤2.43V2O5+4.42CrO3+1.66Nb2O5+3.07MoO3+Ta2O5+1.91WO3 如下所示，出人意料地，本专利技术的耐火产品具有卓越的电阻率并同时保持良好的抗熔化玻璃腐蚀性。 优选地，本专利技术的耐火产品还表现出一种或优选几种下面的任选特征 ·掺杂剂的加权量为0.5％以上、优选0.6％以上、更优选1.2％以上并且/或者3％以下、优选2.5％以下、更优选1.4％以下； ·掺杂剂选自V2O5、Nb2O5、Ta2O5、WO3及其混合物，优选选自Nb2O5、Ta2O5及其混合物； ·二氧化硅SiO2的量为2％以上、优选3％以上，优选3.8％以上并且/或者8％以下； ·Al2O3/SiO2比例小于0.5、优选小于0.3且更优选小于0.25。这种特征在二氧化硅含量小于2％时特别有利。 ·B2O3的量大于0.05％、优选大于0.1％并且/或者小于1％。特别当SiO2<3％时，希望B2O3的量大于0.1％、或大于0.2％、或甚至大于0.25％。 ·该产品不含有V2O5。 ·氧化钇Y2O3的量为1％以下、优选小于0.5％、更优选小于0.2％； ·氧化硼B2O3的量为1％以下、优选小于0.50％； ·氧化锆ZrO2+HfO2的量为90％以上、优选93％以上； ·氧化铝Al2O3的量为0.5％以上、优选0.6％以上、并且/或者1.5％以下、优选1％以下、甚至优选0.85％以下； ·该耐火产品具有下面的组成，用ZrO2+HfO2作为补足100％的组分 ·SiO23.8％-4.8％ ·B2O3<0.25％ ·Al2O30.65％-0.85％ ·Y2O3<0.45％ ·0.8％-1.2％的Ta2O5或0.4％-0.9％的Nb2O5。 ·杂质(主要是铁、钛、磷和钙的氧化物)的量小于0.6％、优选小于0.3％。 有利地，这些特征可进一步改善本专利技术产品的电阻率和抗腐蚀性。 本专利技术的耐火产品在1500℃和100Hz频率下优选具有200Ω.cm以上、优选400Ω.cm以上、更优选600Ω.cm以上的电阻率。在950℃下，该电阻率可以为10000Ω.cm以上、优选20000Ω.cm以上、且更优选25000Ω.cm以上。其甚至可以为28000Ω.cm以上。 本专利技术还提供了一种玻璃熔炉，该熔炉特别在打算与熔融玻璃接触的区域中包括本专利技术的耐火产品，或者包括使用本专利技术的方法制造或能够制造的耐火产品。在本专利技术的熔炉中，耐火产品可有利地形成特别通过电熔化制备熔化玻璃所用的池的一部分，其中所述耐火产品可与温度大于1200℃的熔融玻璃接触。 不意欲将本专利技术的耐火产品与温度低于1100℃的熔融玻璃接触。 本专利技术还提供了例如用于铝电解的电解池，该电解池包含多个耐火块，至少一个所述耐火块是本专利技术的耐火产品或者是使用本专利技术的方法制造或能够制造的耐火产品。特别地，该产品可形成所述池的侧壁的一部分。可将其放置在其可能与熔融冰晶石接触的区域中。 最后，本专利技术提供了制造本专利技术的耐火产品的方法，该方法包括下面的连续步骤 a)将起始材料混合，包括引入掺杂剂，从而形成起始装料； b)将所述起始装料熔化，从而获得熔融液体；和 c)通过受控冷却将所述熔融液体进行浇注和凝固，从而获得耐火产品；所述方法的显著之处在于对所述起始材料进行选择，使得所述耐火产品是根据本专利技术的产品。 这里使用的掺杂剂的量或“加权”量指定为如下量 2.43V2O5+8.84CrO3+1.66Nb2O5+6.14MoO3+Ta2O5+3.81WO3 并且优选如下量 2.43V2O5+4.42CrO3+1.66Nb2O5+3.07MoO3+Ta2O5+1.91WO3 其中氧化物的量以重量百分数表示。 具体实施例方式 除非另外指明，本说明书中的所有百分数均是基于氧化物的重量百分本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有高氧化锆含量的熔铸耐火产品，按基于氧化物的重量百分数计并且对于大于９８．５％的总量，所述产品包含： .ＺｒＯ↓［２］＋Ｈｆ↓［２］Ｏ：＞８５％ .ＳｉＯ↓［２］：１％－１０％ .Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］：０．１％－２．４ ％ .Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］：＜１．５％；和 .选自ＣｒＯ↓［３］、Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］、ＭｏＯ↓［３］、Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］、ＷＯ↓［３］及其混合物的掺杂剂，掺杂剂的加权量使得： ０．２％≤８．８４ＣｒＯ↓［３］＋１． ６６Ｎｂ↓［２］Ｏ↓［５］＋６．１４ＭｏＯ↓［３］＋Ｔａ↓［２］Ｏ↓［５］＋３．８１ＷＯ↓［３］。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：Y鲍圣特洛克斯，I卡波蒂，M高贝尔，
申请(专利权)人：圣戈班欧洲设计研究中心，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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