Силикаты. Часть 18
Реакцию
можно заметить при температуре 1460° С и выше. В настоящее время эта реакция, так же как и вся система ZrO2 — SiO2, представляет интерес для технологии огнеупорных материалов. На рис. 170 приведена диаграмма состояния системы ZrO2 — SiO2. Циркон является единственным соединением в системе ZrO2 — SiO2. Его кристаллическая решетка построена по типу ор-тосиликатов (островная структура). Огнеупорность изделий из циркона выше 2000°С. В отличие от ZrO2 циркон обладает высоким электросопротивлением (1232 ом*см при 1130° С). Химическая устойчивость ZrSi04 в различных средах аналогична ZrO2, но он значительно устойчивее против действия восстанавливающих веществ, чем ZrO2.
Цирконовые огнеупоры при эксплуатации их в мартеновских печах в несколько раз превосходят по стойкости все другие огнеупоры. Цирконовые огнеупоры находят применение в химической промышленности. Они хорошо сопротивляются действию расплавов метафосфатов кальция. Их используют при получении цианамида в реакции между СаСОа и NH3 при 800° С; в камерах сгорания при гидрокарбонизации газов, в каталитических процессах и т. п. Сравнительно новой и значительной областью применения циркона является использование его для нанесения высокоогнеупорных термически стойких и неэлектропроводных покрытий на некоторые металлические детали для защиты последних от коррозии и эрозии в жестких условиях эксплуатации [864].
Ниже приведены некоторые физические константы циркона.
Менее изучены взаимодействия в других бинарных системах, включающих кремнезем, таких как SiO2 — Bi2O3 и др. В последнее время более обстоятельно изучалась система SiO2 —Р208.
Тиеном и Хуммелем [866] в качестве исходных материалов были использованы двухаммонийный ортофосфат и кремниевая кислота.
Исходные материалы смешивали в ацетоне. Смесь после сушки постепенно нагревали до 700° С с выдержкой 12 ч. После охлаждения смесь перемешивали и снова нагревали до 700° С с выдержкой 12 ч. При исследовании была применена закалка для определения температуры солидуса и ликвидуса и температур, при которых происходят фазовые изменения. Присутствующие после термической обработки фазы определяли с помощью петрографического микроскопа или по методу порошковой рентгенографии на излучении СиKα.
700° С в течение нескольких часов легко образуется низкотемпературная форма SiO2-P205. Переход в высокотемпературную форму медленно обратим. После нагревания смеси, соответствующей составу SiO2'2P206, на воздухе при 700° С в течение 12 ч была обнаружена только высокотемпературная форма SiO2-P205. После нагревания в течение 24 я были обнаружены обе формы: высоко- и низкотемпературные. Соединение 2SiO2-P205 образуется при нагревании смесей в открытом тигле при 800° С и добавлении 1 вес. % вольфрамата натрия в качестве
Другие части: