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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 158

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

кристаллов второй разновидности происходит, вероятно, за очет ioli чаоти окиои хроме, которая находитоя в рзоплаве в раство­ ренной виде. Подобные коеноморфные формы роста не свойствен­ ные d i20y язляютоя, по-видимому, результатом неблагоприятных термодкнаыичооких условий, т .е , быстрым нараотанием вязкости при пониленип температуры.

С це«тю изучения влияния концентрации окиои хрома на кинетику криота.шизации были оварены составы в которых изме­ нялось содерг h h cCb^Oj от I до 6$4. В ходе акоперимента о по­ мощью электрон..ой микроскопии и петрографии было отмечено отоутотаие кристаллизации в образцах, содержащих 1% CijOj и появление единичных участков о мйкрогэтерогенной структурой в образцах о 2;& C?20j* В образцах, содержащих свыше

наблюдалось выделение криотал.шчеокой фазы пки отливке раопла­ ва непосредственно после варки. Увеличение концентрации окиои хрома приводит к образованию кристаллов преимущественно первой разновидности и интенсивному их рооту. Кроме того, кристаллы заметно утолщаются, становятся томно-зелеными, а в агрегатных скоплениях, даже черными. Было отмечено, что превалирующее об­ разован'' о криоталлов первой разновидности темноееленого цвета ухудшает декоративные свойства хромового авантюрина. Измере­ ние отражения Образцов, отличающихся по содержании криоталлов, первой и второй разновиднооти, подтвердило визуальные наблюде­ ния.

Исследование изменения структурно-чувствительных свой­ ств как коэффициента термичеокого расширения, плотности и по­ казателя преломления в зависимости от содержания G^Oj позво­ лило оудить о прямоходящих в отекла структурных превращениях.

Исследование показало, что к .т .р . закристаллизованных образцов иэменяетоя по-разному в зависимости от содержания окиси хрома. С увеличением содержания Сг203 от I до 7# отмечаетоя уменьшение коээфиц..ента термичеокого расширения о 36,7*

10 “7 до

80,92* 10 7 I /град, а затем повышение до 83Л8 •

КГ7

I /град.

Перегиб кривой отыечаетоя при содержании в образце

2#

CigOj. В этом же случае по данным электронной ыикроокопии наб­ людается Образование кристаллической фечы. При оопоотавлешш петрографических результатов исследования о данными по КТ." конотетируетоя увеличение коэффициента термичеокого расширения в образцах, оодержащих большее количество криоталл*чоокой фазы.

В незакриоталлизованных образцах увеличение концентрации окиои хрома вызывает постепенное понижение КТР о 86,7. • Ю “7 до

359


п

t7t.29 - Ю' Х/град и повышение дилатоиетричхгатШ темпараадрш размягчения стенда о 606° до 6Н°С,

При исследовании плотности и показатоля преломлен#» отмечено их увеличение с повышением концентрации Ог^Оу как в закристаллизованных образцах, ток и образцах, не подвергаадиався термообработке. Плотность нетермообработанных образцов! из­ менялась от 2,.6672 до 2,7810 г/си3, а териообработанных * ат: 3,175 до. 3^370 г/си3 . Показатель преломления нетермообработан­ ных образцов увеличивался от 1,520 до 1,5295 £ О„QQ2-,, а тармо-

об|-або.тишшх. - о,т I..5295 до 1,5330 £ 0,002.

Таким образом, проведенные эксперименты позволили про­ следить механизм кристаллизации окиои хрома,, установить опти­ мальную. концентрацию при которой, происходит выделение кристаллов,, дающих наилучшую игру авета» и: выявить температур­ ный интервал,, в котором кристаллы достигают максимальных раз­ меров при соответствуацик условиях.

Разработанный: состав и- технология получения хромового ьваниарина. проверены в промышленных условиях опытного завода • ГудвьаяО'ЛО-филиала ГИС и Гусевского Хрустального завода.

 

Л и т е р а т у р а :

I . Л.С.Сергеева,

Е.Ч.Рамина,„З.П.Куликова, Т.И.Новик. В еб .

"Производство и исследование стекла и силикатных материа­

лов", вып.З,

Ярославль.

1973. стс .103-106,

К.С.ШАТЕЛАДЗЕ,

Р.Д.ВЕГУЛАмйИЛИ, Д.С.ТАКТАК.ШШ

 

О ЗОЗУОЯНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ИСЮ'ССТВЕННОГО

>

 

У,РАЗОРА ИЗ СТИХЛА

 

 

Придание облицовочным стеклам мраморовидной фактуры должно способствовать расширению областей их применения в

строительстве. Интенсивное глушение

стекол в системе СаО -

StOg

наблюдается при соотношениях

S.Oo/CaO = 1,9-2,7.

 

 

В работе, прослежено влияние отдельных добавок на умень­

шение

тугоплавкости стекол системы

StC^-CaO.

 

 

 

Наиболее эффективным, в смысле снижения температуры де­

формации оказалось введение в состав

стекла ^ О , A/agO

и

КрО сверх 100#.

 

 

 

 

Положительно проявили себя добавки 1-3#

Li^O и 7-10#

К^О. Вопреки ожиданиям, влияние 5# KgO оказалось

гораздо

более



аффективным, 'чем аналогичное влияние ^ а 20.

 

Введение упомянутых окиолов взамен СаО приводит к нео­

колысо иным результатам. Более

приемлемой оказалаоь до& вка

и в меньшей степени К20.

Как и ог'далось, окиоь натрия

заняла промежуточное положение.

 

 

 

Влияние окислов I I -группы на оыижение температуры де­

формации близко к влиянию мелочей,

исключение

составляет й/0.

Боли введение последней до 5 в .ч .

оверх ста,

наиболее способ­

ствует снижению температуры деформации, то дальнейшее увеличе­

ние вплоть до 20 в .ч . не снижает тугоплавкости отекла. 7е же окислы, вводимые взамен СаО, постепенно онижают температуру деформации о 1370° до 1200°С.

В этом отношении наиболее выгодна замена СаО на UjO. Сильными плавнями оказались добавки В203, Ре203 ж А1203, вво­ димые в количестве до *20 в .ч . сверх 100%.

Эффект онижзния температуры деформации от введения 5 в.Ч. Ре2°з ооотавляет 400°, а от 10 в .ч . А1203 - более чем 300°. Применение упомянутых добавоч взамен СаО дает неоколько

иную картину. Первые 3-5% окислов трехвалентньЧ элементов мало влияют на снижение температуры деформации (20-60°), положитель­ ное влияние их проявляется при введении в отекла в количества

5-7%. _

Исключение ооотавляют добавки 3203, введение которых выше ?%, приводите диаметрально противоположным реауаьтатамповышается температура деформации.

Из окиолов ТСО^, Z l 02 и Ш»02,

как и ожидалось, лучен­

ии оказались добавки с-10% ItaO.

 

Результаты

пироскопического исследования поавол«ют ут­

верждать, что для

сохранения отепени

глушения с одновремен­

ным снижением температуры деформации свойственной системе $i02СаО целесообразна замена UyO (3-5%) или Ре20* (1-3%).

В тех олучаях когда требуется резкое снижение температу­ ры ликвидуса системы £i-02-CaO более эффективна одновременная замена (добавки оверх 100%) S<-02 ж СаО на 5-10% цедочей,Д1203, Pe20j или UnO. В этем отношения доотопрнмечатедев факт превос­ ходства окиолов алюминия, железа и марганца над цг точными сое­ динениями .

Оценка кристаллизационной опоообыости стекол омотемы $(02-Са0 производились ДТА и рентгеноструктп шмж методами.

В качестве объекта исследования выбраны составы о упомя­ нутыми выше добавками окислов (сверх 100%) в количестве Ц 5;10

в .ч .

^

 

3 «


 

Термообработка стекол производилась в температурном ин­

тервале, соответствующем значении максимума экзоэффекта

на

кривых ДТЛ.

 

 

 

 

Волластонит,

являющийся основное

фазой иоходного

отек­

ла, инденткфпцироваи

по главный максимумам 2,998; 2,979;

3,079;

3,278. Введение щелочей по разному влияло на выделе­

ние последнего.

 

 

 

 

Добавки //ДО , наряду с увеличением интенсивности

ос­

новной

фазы, способствуют образованию

метасиликата лития

Сl 21 ^ б" Cj) *

2 присутствии до 10/4, воллостонит как отдельная фаза полностью подазлялся, т .к . основное количество окислов кремния и кальция расходуется на образование соединений типа

h/&2 Са &г з^з

^ a^CaS'-O•

 

Наибольшую кристаллизационную

активность система Лс02-

-СаО приобретает

в присутствии 1-10/4

^ О .

Окислы элементов 3 трупы в основном усложняют общий фон рентгенограы и в пределах 10;4 сникают интенсивность ооновкой фазы. При этом днагнсстирозка отдельных новообразований из-за слабо развитых дифракционных максимумов, отаповится зат­ руднительной. К примеру укажем,' что в случае добавки Z*0 до IQ/J можно лишь предполагать наличие галита. ( £/»AlgO^).

Аналогичная картина пег усложнению общей рентгенограммы зафиксирована и при введении окислов трехваленткых элементов,

11 " ^ 3 * в 01Л11ЧИЗ от окислов Я группы и З2О3 не вызывают подавления кристаллизационной способности

матричного стекла.

14 противоположным результатам приводит увеличение в по­ ходном стекле содержания Образцы' с 10/4 A^Oj *ают кривые с размытыми дифракционными максимумами.

Господствующее положение на рентгенограммах пиков волластонита указывает на низкую кристаллизационную активность окислов железа, бора к алюминия в стеклах системы S& 2 - СаО.

Наибольшую кристаллизационную инертность имеет TtC ^ и тем самым оказывает отрицательнее влияние на образование ос­ новной фазы. При введении iin02 и И §2 обцая картина исходного стекла не меняется.

Исходя из вышеизложенного можно отметить, что на степень расслаивания, кристаллизации и понижения температуры деформа­ ции стекол системы ,5t02 - СаО, благоприятно влияли добавки окиолов натрия, калия, магния, алюминия, железа. _ j

342