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随着连铸技术的发展,中间包包衬材料寿命大幅提高,而与其相配套的氧化锆定径水口使用寿命低于包衬材料寿命,不能与其同步,致使生产成本增加。氧化锆定径水口使用寿命低的主要原因就是水口的热震稳定性差,而热震稳定性与氧化锆相组成和含量有着密切的关系。研究氧化锆定径水口热震稳定性与氧化锆相组成和含量间的关系,对提高其使用寿命具有非常重要的意义。本课题模拟氧化锆质定径水口组成和烧结稳定过程,以电熔单斜氧化锆细粉和MgO稳定剂共磨粉为基质,MgO部分稳定氧化锆颗粒为骨料,按65:35（基质:骨料）的比例配比,经1710℃×2h烧成,制得试样。模拟氧化锆高温使用条件,分析高温使用条件下相组成、含量和温度的关系,研究相组成、含量与热震稳定性的关系。骨料中稳定剂的掺入量不易调整,无法控制相的组成和含量,基质部分可通过稳定剂的种类和掺入量变化改变水口的相组成和含量。为简化实验,模拟氧化锆水口基质部分组成,以电熔单斜氧化锆细粉和CaO稳定剂共磨粉为基质,研究CaO稳定剂的加入量对氧化锆定径水口基质相组成和性能的影响。在优化CaO稳定剂加入量配方的基础上,采用等量取代法添加不同量纳米氧化锆细粉取代电熔单斜氧化锆细粉,通过基体晶粒包覆纳米颗粒形成晶内型结构改变相含量及性能。借助X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等检测手段,研究了不同稳定剂掺入量对试样的物理性能、相组成变化和显微结构的影响;分析高温使用条件、纳米粉添加对相含量的改变,探究相组成、含量与热震稳定性的关系。实验研究得出以下结论:（1）随着MgO、CaO稳定剂掺入量的增加,烧成后各试样中稳定立方相（c-ZrO2）含量增加,单斜相（m-ZrO2）含量减少。A3（3.0%MgO）试样中立方相含量达到82%,4Ca-PSZ试样中立方相含量达到67.8%。（2）模拟实验表明,试样再次经受高温作用,在相同时间下,温度越高,冷却后试样立方相向单斜相转换的数量越多。与稳定剂加入量对相含量影响相比,温度对相转变影响较小。MgO稳定氧化锆立方相含量为70%左右时,热震稳定性最好。（3）纳米粉体的添加对基体晶粒异常生长有抑制作用,基体颗粒以纳米颗粒为核发生致密反应,纳米颗粒被包裹在基体晶粒内部形成晶内型结构,无法与稳定剂形成固溶体,维持单斜氧化锆数量的稳定。试样受力破坏时诱发穿晶断裂,强度提高,抗热震性能提升。CaO稳定氧化锆加入纳米粉后,立方相含量为45%时,热震稳定性最好。