鋯砂又稱鋯英砂,主要由硅酸鋯(ZrSiO。)組成,硅酸鋯可在1450。C時(shí)分解出Zr02和SiO2。純的鋯砂含Zr02 67.1%,商品鋯砂含ZrOz 63%~65%,密度為4.4~4.79/cm3,莫氏硬度為7~8級(jí),熔點(diǎn)為2400℃左右。當(dāng)鋯砂中含有少量的Fe20s、CaO、Alz03等雜質(zhì)時(shí),它的熔點(diǎn)將降至2040~2205℃,呈棕黃色。
鋯砂的主要產(chǎn)地是澳大利亞,其產(chǎn)量約占世界產(chǎn)量的70%,我國(guó)廣東湛江地區(qū)、海南島、山東榮成和福建詔安附近有豐富的鋯砂資源。原鋯砂中含有微量的放射性元素釷,但經(jīng)處理后對(duì)人體的健康基本沒(méi)有影響。經(jīng)過(guò)精選的鋯砂顆粒一般為100/200目,加工成粉末狀的鋯砂粉95%通過(guò)200目。
雖然鋯砂仍為酸性造型材料,但它具有如下優(yōu)點(diǎn):①鋯砂多為圓形或橢圓形顆粒,后者類似兩端磨圓的圓柱體,其表面光滑,很少有裂隙及凹坑,故耗用粘結(jié)劑的量較少;②在各種鑄造用砂中,鋯砂的熱膨脹小,約為硅砂的1/3,一般不會(huì)造成型腔表面起拱或夾砂;③高溫下熱化學(xué)穩(wěn)定性極好,基本上不被液態(tài)金屬和金屬氧化物潤(rùn)濕;④需酸量很低,適合于用酸硬化的樹(shù)脂作粘結(jié)劑;⑤熱導(dǎo)率和蓄熱系數(shù)高,比硅砂大一倍,故能使鑄件冷卻凝固較快并有良好的抗粘砂性能。
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