Файл: Строение и свойства стеклокристаллических материалов на основе горных пород и шлаков (г. Чимкент, 8-10 октября 1974 г.) [сборник статей] 250-летию АН СССР посвящается.pdf

ции,

соответствующие по составу основной кристаллической фазе

/ 6/ ,

а также предлагают две возможные схемы нуклеирующего дей­

'

Дальнейшее повышение температуры

выбывает

образование

кристаллов гексагонального кордиорита преимущественно в тех

облаотлх среза, в которых находились кристаллы шпинели.

Для выявления роли Т* Og в процессе кристаллизации

рассмот­

рим ход кристаллизации магниевоалшооиликатных стекол,

содер­

жащих 4,15

и 30% Ti*02 (соответственно

К-4; K-I5; и К-30),

При нагреве среза стекла К-4 до 580° образуются сферопо-

добные кристаллы, которые о повышением температуры укрупняют­

ся.

При расшифровке злектронограым получены

d » Ч-,2;

2,76;

2,06 и 1,58 X, которые в пределах ошибки опытов соответствуют

межплоскостным расстояниям аносовитовых твердых растворов типа

Мt0.2Ti

/1 0 /.

При 740” начинается распад аносовитовых твердых растворов.

Замечено, что на меоте кристаллов аносовитовых твердых раство­

ров ооталиоь только их следа,

но подтверждают и

минродифрак-

ционные исследования, так как-вместо резких появляются размы­

тые дифракционные кольца. После распада аносовитовых твердых

растворов начинается сплошная кристаллизация срезов преиму­

щественно в тех областях, в которых находились аносовитовие

твердые растворы и, по данным микродифракционного исследова­

ния, образуется „кордиерит

3,0;

2,62; 2,25; 1,56 и

рутил

Ct » 3,23

А /Ю /.

При тепловой,, обработке срезов магниевоалюмосиликатного

отекла K-I5 уже при 560° на срезе начинают появляться частицы.

Интересно отметить, что вначале более интенсивно растут чаоти-

цы, которые наблюдались уже на исходном срезе в результате рас­

пада, т .е ,

ликвации охлаждаемого стекла.

С повышением температуры термообработки наблюдается даль­

нейший распад основного стекла и образование на поверхности

среза многочисленных чаотиц, которые образуют вначале сферопо­

добные кристаллы, а при повышенных температурах укрупняются и

принимают более правильную форму. Непосредственное наблюдение

профиля среза и резкая контрастность между кристалликами и мат­

рицей среза указывает на то, что эти

кристаллы

находятся на

поверхности

среза.

При микродифракционном исследовании на электронограмые

наблюдаются микродифракционные кольца о межплоокостными рассто­

яниями 2,80; 2,07; 1,55; 1,25,

которые в лределах ошибки опы­

тов соответствуют межплоскостным расстояниям аносовитовых твер-.

дах растворов (M|0.2Tt02- A I 2O3.T; %)

/ 10/ .

соответствующие

кордиерпту (4,56; 4,08; 3,50;

2,80 А)

и

рути­

лу (3,25; 2,47;

2,18

5).

•Призматические

кристаллы, образовавшиеся

при 780°С

с

повы­

только от оодерхания TiO^, введенной в магниевоалюмосилинатное

отекло. На электронограммах, полученных на этой стадии кристал­

лизации среза, наблюдаются межплоскостные расстояния, характер­

ные для анооовитовых твердых растворов. Исчезновение сферопо­

добных кристаллов на срезах соответствует распаду анооовитовых

твердых растворов. Образование кордиериховой фазы происходит

непосредственно после распада сфероподобных кристаллов. Зтот

процесс сопровождается интенсивной кристаллизацией титановой

фазы - рутил. Фазовый анализ продуктов криоталлизации магкие-

воалюмооиликатных стекол с разным количеством ТЮ., показал,что

состав анооовитовых твердых растворов зависит от содержания

TiOp. Так, например при кристаллизации стекол К-4, K-I5 обра­

зуется MeO.ZTi'Oj-AIgOj.TiO-j,

а стекла К-30 -

смесь аносови.з-

вых твердах растворов MfO.2TiO2-AI2Oj.TiO2 и AlgOj.TiOp.

Вышеперечисленные данные, а также тот факт, что образова­

ние и распад сфероподобных кристаллов о последующим образова­

нием и*ростом кристаллов силикатной фазы и рутила характерны

для. всех составов титаносодерзшцих стекол и различным количес-•

твом Т« Оо

(2 ,4 ,6 ,1 0 ,15,2С,30£),

позволяет

очитать,

что

ход

кристаллизации основной силикатной фазы всех стекол одинаков.

Она формируется только после распада промежуточных соединений -

анооовитовых твердых растворов.

Роль TiО2в процессе кристаллизации титаносодеркащих маг-

ниевоалюмосиликатных стекол заключается в образовании частиц

анооовитовых твердых растворов,

которые при

повышенных темпе­

ратурах распадаются и, естественно, не могут

служить зародыша­

ми роста силикатной фазы. При раопаде анооовитовых твердых

растворов, по-видимому, освобождаются реакционноспособные окп^.

лы, которые взаимодействуют о матрицей срезов и вызывают сплош­

ную их кристаллизацию,

1,

© S t c v f u iJ ,

Л и т е р а т у р а :

У

/ I .0 .7 7 1 c u t ^ - u c y u

- U

i n

C v t & 'n u i

S tie -n .cz,

i ,} ¥,

- Л&гиЬит- - Tlxuг

- yk ni.i, / 9 6£.

2 , С.Д.Стуки, Стекло, 46,

1563.

3,

й.

ЗЫЧ/

от on.

a n d

Outirtл ttijuxLon

cn ykatie*

<xnd

T T iU ti, 30,

0-(uC>,

.

6

4 .

Э.М.Рабинович, Стеклообразное

ооотояние, вып. I ,

24,

М.-Л.,

1963.

.

^

,

,

5. • < $ . 77) . O t i b f i f

С/и^СсЦЛi

Ц .

u

x

i

t л

ITuiU.

$fuf

Т1цлtu itio n

v

6. Е.В.По;

-шно, А.Б.Коэлова,

Стеклообразное ооотояние,

74,вы п.^*^'

I ,

М.-Л., 1963.

7. Ю.Н.Кондратьев, ДАН СССР,

iS i, t e t ,

1370 (1963).

8. Ю.Н,Кондратьев, Стеклообразное состояние,

393,М.-Л., 1965.

9. Ф.К.Алейников, Неорганические материалы, ft. * 3 , 528'(1970).

10. ff£Tft

Viffflo-ctlen.

$о£ь

CqacU , ЩХ1а.еШр4илх.'

l9i6~ i9U .