ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 69
Скачиваний: 1
анионов, а также более слабыми катионами К + за счет ка тионов Na"1".
Электростатически слабые катионы Кѵ + и комплексные анионы ZrFe~ вытесняются на поверхность расплава и их связи с ионами прилегающих слоев основной массы распла ва ослабевают — это и вызывает
|
/ |
|
понижение поверхностного натя |
|||||||
|
|
|
жения. Отрицательный |
ход пря |
||||||
1 |
|
|
мой |
температурного |
коэффици |
|||||
|
|
ента |
поверхностного |
натяжения |
||||||
45гзо |
|
|
||||||||
3 |
|
свидетельствует о |
том, что при |
|||||||
|
|
|
повышении температуры |
диссо |
||||||
|
|
|
циация |
комплексов не |
происхо |
|||||
гго |
|
|
дит; за счет теплового |
расшире |
||||||
|
|
|
ния |
увеличивается |
расстояние |
|||||
гю |
|
|
между |
катионами |
и |
|
анионами |
|||
800 |
900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
700 |
ду ними ослабевает. |
|
|
|
||||||
|
Температура, °C |
|
|
|
||||||
Рис. 30. Зависимость |
поверх |
На |
рис. 30 показана |
зависи |
||||||
ностного |
натяжения |
распла |
мость поверхностного натяжения |
|||||||
вов системы Na2 0 • 2 В г 0 3 — |
расплавов |
системы |
|
Na2 0 • |
||||||
K 3 Z r F e от |
температуры. |
|
||||||||
• 2 В 2 0 3 — K2 ZrF6 |
в |
|
интервале |
|||||||
|
|
|
|
|||||||
температур 750—950° С (номера |
кривых |
соответствуют по |
||||||||
рядковому номеру табл. 5). |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Электропроводность |
расплавленных |
боратов. |
|
Электро |
проводность и вязкость связаны между собой уравнением
Я"г) = const. |
(5) |
В табл. 6 приведены данные сопоставления значений вязкости борного ангидрида, вычисленных по уравнению
(5)при п — 1,2, с опытными данными.
К.А. Костанян исследовал электропроводность расплав ленных боратных стекол в зависимости от состава и темпера туры [39]. У стекол, содержащих одновременно два ще лочных иона, был обнаружен эффект, который К. А. Кос-
танян называет нейтрализационным, а другие авторы — полищелочным, заключающийся в резком снижении элек тропроводности стекла с образованием минимума на изо термах удельной электропроводности (максимумов на кри вых удельного сопротивления) при частичной замене одного щелочного окисла другим при постоянной их сумме. Это мо жет быть связано с повыше нием плотности упаковки ио нов, более плотным заполне нием пустот структуры. Если в натрий-калиевых стеклах при 950—1000° С эффект этот исчезает, то с увеличением разности размеров ионов (в литий-калиевых стеклах) по лищелочной эффект имеет большую величину и сохраня ется вплоть до высоких темпе ратур.
На рис. 31, 32 и 33 показа ны изотермы удельных сопро
тивлений трех серий стекол: с концентрацией щелочных окислов R„0 12, 18—20 и 25—28 мол.%. Как видно из рисунков, с увеличением суммарной концентрации щелоч ных окислов наблюдается усиление полищелочного эффекта, при этом закономерности его не зависят от природы стеклообразующего окисла; установленные закономерности спра ведливы и для силикатных стекол.
В расплавленных стеклах системы Na2 0 — В,0 3 — Si02 основным фактором, определяющим величину электропро водности, является концентрация, иона натрия. Замена борного ангидрида кремнеземом мало влияет на величину
электропроводности |
(рис. 34). |
" |
Теплосодержание |
флюсов, |
термоаналитические установ |
ки. Определение теплосодержания шлаков, исследование
41
р,ОН-СИ '60
Ht0,mXI2 9 6 3 0 |
0 3 6 5 I2W,M0A% |
игО,но/і.% |
|
О3 6 9 12 S 6 3 0
Na20xM0n.%
О 3 6 9 12 9 6 3 О
Рис. 31. Изотермы удельных сопротивлений стекол:
KjO + |
Li„0 = |
12 мол.% ; Na„0 + Li.,0 = 12 мол.%; |
N a 2 0 + |
К,0 = |
12 мол.%." |
fi, ом-см |
ß,0H-CH |
|
|
|
в00"С |
и2о,№%о |
б |
іг |
is |
|
|
о |
|
го кго,мопХ |
12 |
6 |
О |
JVûjO, мол.% |
|||||
|
|
|
о |
6 |
(2 |
18 |
||
Мг0,М0Л.Ѵ. IS |
/2 |
6 |
О |
|
|
20 |
10 |
о |
Рис. 32. Изотермы |
удельных сопротивлений стекол; |
|
К 2 0 + |
L i 2 0 = 18 мол.% ; Na2 0 + L i 2 0 = 18 мол.%; |
|
Na2 0 + |
К 2 0 = 20 |
мол.%. |
игО,ми.% О |
іо |
го |
г5 |
го |
10 |
0 |
7 |
14 |
21 |
28 |
|
КгО,мол.°А |
|
|
/УОгО,мол.% |
Иг0, МОЛ.% |
|||||
25 |
15 |
' 5 |
0 |
5 |
15 |
25 |
|
14 |
7 |
О |
|
|
|
|
|
|
28 |
гі |
|||
Рис. 33. Изотермы удельных сопротивлений стекол; |
К„0 -4- |
|||||||||
+ L i 2 0 = |
25 мол.%; |
Na2 0 + |
L i 2 0 = 25 |
|
мол.%; |
Na"„0 + |
||||
|
|
|
|
|
|
+ |
К,0 = |
28 |
мол.%. |
реакций, происходящих при нагреве, изменение агрегатно го состояния систем, качественного и количественного со става достаточно полно можно исследовать на комплексных термоаналитических установках.
На рис. 35 показана схема такой установки французской фирмы «Сетарам». Навеска исследуемо го флюса помещается в тигель,ко торый насаживается на термопа ру. Термопара включена навстре-
Рис 34. Изотермы равныхпроводимо-
стеіі в системе Na„0 |
В,О, |
— SiO„ |
при температуре |
1000"С. |
чу такой же термопаре, расположенной в центре другого тиг ля, помещенного рядом, заполненного веществом, не претер певающим структурных изменений при нагреве в исследуе мом диапазоне температур — А12 03 . В процессе -нагрева
43
N
И программирующем!/ ycmpoucmùy '
Измерение
температуры
Рис. 35. Схема прибора фирмы «Сетарам» для термогравиметри ческих исследовании:
/ — платиновые тиглн с исследуемым флюсом и инертным веществом (AljOj); 2 — корпус печя с водоохлаждаемыми крышками; 3 — подве ска; 4 — автоматические весы для непрерывного взвешивания; 5 — вольфрамовый нагреватель (работает в вакууме); 6 — керамическая трубка .
непрерывно измеряется температура, записывается изменение веса образца (т. е. тигля с навеской) и изменение его тепло содержания. Регистрирующее устройство установки запи сывает кривые термогравиметрического анализа (ТГА) и дифференциального термического анализа (ДТА). Ориги нальная конструкция печи позволяет осуществить нагрев по заданной программе на воздухе до 1800° С; вольфрамовый
Удаление шги • • |
• lit,WUVUpujftV—с Рйсапйб—г |
|
|
|
состояние |
АН-шгоо |
J |
- |
Ф/і»е50Яе,0,*50%І/Г
° ^ N ^ - ^ y ^
I |
1 |
I |
1-1 |
|
1. |
I |
1 |
I |
О |
200 |
400 |
600 |
|
ООО |
|
1000 • |
1200 |
|
|
|
|
|
|
Температура'С |
||
Рис. |
36. Кривые ДТА |
для |
шлака |
АН-Ш200 |
и |
|||
флюса, |
состоящего из 50% |
В 2 0 3 |
+ |
50% KF . |
||||
нагреватель |
при |
этом работает |
в |
вакууме — нагрев идет |
за счет излучения огнеупорной трубы. На установке возмож но производить анализ отходящих газов. На рис. 36 пред
ставлены кривые ДТА для шлака АН-Ш200 (24% |
Na2 Ô |
+ |
|||||
+ |
2,5% |
К 2 0 + 2,5% |
Zr02 + |
2% |
F2 o 6 l u . + 4% |
SiO, |
+ |
+ |
65% |
B2 Os ) и флюса |
50% В 2 0 3 |
+ |
50% KF. Минимумы на |
этих кривых соответствуют выделению тепла и обозначены знаком + , а максимумы —• поглощению тепла и обозначены знаком —. Из рассмотрения кривых ДТА видно, что после удаления влаги, которое практически заканчивается при
45