Силикаты. Часть 16

С другой стороны, возможно, что во время очень быстрого охлаждения равновесие между твердым раствором и расплавом не устанавливается и большая часть расплава смещается в направлении эвтектического состава и застывает. Установлено, что между муллитом и корундом при 1840° С образуется эвтектика с 67 мол. % (77,5 вес. %) Al2O3. Поэтому точка, отвечающая эвтектическому составу, лежит непосредственно на верхней границе твердого раствора и подтверждает вышеприведенное объяснение образования «метастабильного» муллита — 2Al2O3-SiO2.

Составы, содержащие от 60 до 70 вес. % Al2O3, при очень медленном охлаждении могут образовывать стекло. При длительном нагревании (6 ч) при 1850° С из образца (по крайней мере из поверхностных слоев) испаряется SiO2 и в исследуемом образце образуется корунд.

Несмотря на многочисленные работы в области изучения системы Al2O3 — SiO2, построить единую диаграмму этой системы пока еще затруднительно, так как исследования разные авторы проводили в различных условиях [732].

Несомненно, что на процесс образования муллита в искусственной смеси Al2O3 + SiO2 оказывают влияние многие факторы. Сюда следует отнести такой важнейший фактор (не говоря уже о температуре обжига и времени выдержки), как действие добавок или примесей (минерализаторов). Так, например, в работе Будни-кова, Кешишяна и Волковой [867] была сделана попытка выяснить, какую роль играют небольшие добавки отдельных веществ (окислы металлов различных групп пер иодической системы элементов) на взаимодействие между гелями Al2O3 и SiO2 высокой чистоты при их совместном осаждении. При этом было показано, что разница в характере влияния различных добавок особенно ярко проявляется при средних температурах (1350° С) и совершенно отсутствует при высоких (1700° С). Оказалось, что характер влияния добавки зависит главным образом от ее валентности (которую она имеет в момент реакции), а следовательно, и от изменения концентрации собственных дефектов кристаллической решетки как самого муллита, так и образующих его окиси алюминия и кремнезема.

При повышении температуры собственные

дефекты теряют свое значение, поэтому исчезает и влияние малых добавок. Однако сюда не относится такое количество вводимых добавок, которое, давая жидкую фазу в достаточном количестве, тем самым ускоряет процесс, так как он в этом случае выходит за пределы реакций в твердой фазе.

По данным Якоба и некоторых других авторов, легкий переход кианита в муллит объясняется наличием в его кристаллической решетке кроме щелочей еще и воды. Весьма вероятно, что силлиманит также содержит в своей решетке кроме ионов Al3+, Si4+ и О2- еще некоторые другие относительно прочно связанные ионы, удалением которых связан переход силлиманита в муллит. Реакция образования муллита в кристаллических смесях, служившая предметом многих исследований (см., например, [254, 255, 742—745] и др.), тем не менее изучена еще недостаточно. Широко распространенные в природе гидросиликаты алюминия (каолинит, пирофилит и др.) при нагревании отдают воду и в коьечном итоге переходят в муллит и кристобалит (рис. 169).

 

Другие части:

Силикаты. Часть 1

Силикаты. Часть 2

Силикаты. Часть 3

Силикаты. Часть 4

Силикаты. Часть 5

Силикаты. Часть 6

Силикаты. Часть 7

Силикаты. Часть 8

Силикаты. Часть 9

Силикаты. Часть 10

Силикаты. Часть 11

Силикаты. Часть 12

Силикаты. Часть 13

Силикаты. Часть 14

Силикаты. Часть 15

Силикаты. Часть 16

Силикаты. Часть 17

Силикаты. Часть 18

Силикаты. Часть 19

Силикаты. Часть 20

Силикаты. Часть 21

Силикаты. Часть 22

Силикаты. Часть 23

Силикаты. Часть 24

Силикаты. Часть 25

Силикаты. Часть 26

 

 

Содержание