MgO部分稳定Zr02固体电解质定氧探头具有灵敏度高、稳定性好和响应速度快等优点,目前已广泛地应用于钢铁冶金领域,但是由于国产探头在性能上与国外产品存在差距,所以很大一部分都依赖于进口。本文通过对Zr02固体电解质定氧探头的制备工艺进行系统的研究,以期制备出各项性能优良的Zr02固体电解质定氧探头。全文的内容主要分为三个部分。(1)Zr02超细粉体的制备。采用的化学共沉淀法制备MgO部分稳定Zr02超细粉体,对影响粉体制备的诸多因素进行分析,优化粉体制备工艺,最后通过该工艺制备出了MgO含量为8mo1%的Zr02超细粉体,粉体的粒度在100nm左右,粒径分布均匀,团聚少。(2)Zr02电解质管的制备。以自制的Zr02超细粉体为原料,通过热压注成型和烧结过程,制成定氧用固体电解质管。通过检测发现,经过1700℃烧结的电解质管体结构致密,一段式热处理比两段式热处理能更准确地控制电解质管中的相组成,在1100℃热处理2小时的电解质管中的晶粒呈现板片状,其抗热震性能最好。(3)热态实验。将自制的固体电解质管和国产的固体电解质管组装成定氧探头,在1500℃铁液中进行热态实验,实验中,自制的电解质管在铁液中均未发生破裂现象,具有较好的抗热震性。在经过1300℃热处理2小时后又在1000℃热处理2小时的电解质管能够输出较为稳定而且重现性好的电动势信号。