Силикаты. Часть 21

Кордиерит образуется с малой скоростью при температурах не ниже 1200—1250° С. На рис. 172 приведены кривые образования кордиерита из разных указанных смесей.

В смесях из глинозема и форстерита (60% Al2O3 и 40% Mg2Si04) наблюдается энергичная реакция уже при 1000—1100° С, при этом в качестве продукта реакции образовалась шпинель и в начальных стадиях —метасиликат магния (энстатит). С повышением температуры обжига количество MgSi03 уменьшается и при 1400° С это соединение исчезает вовсе.

Вместо кристаллического кордиерита образуется стекло, в котором изредка присутствует муллит в виде мельчайших иголочек. Это стекло близко по составу к кордиерито-вому с коэффициентом термического линейного расширения 0,7-10~5 и показателем светопреломления 1,550.

В системе MgO — Al2O3 — SiO2, особенно в области кристаллизации кордиерита, с помощью катализатора TiO2 из расплава получены высокопрочные (с стизг, в 2—5 раз большей, чем сгизг спеченной керамики этого же состава) и твердые стеклокристаллические материалы с низким тепловым расширением. Одним из важнейших применений кордиеритовых стеклокристаллических материалов является производство обтекателей радиолокационных антенн. При этом обтекатели служат не только как защитная оболочка, но и как точная линза для высокочастотных радиоволн, с помощью которых осуществляется радиоуправление [858—860].

Торопов и Сиражиддинов [734] определили области стеклооб-разования и начало температуры кристаллизации стекол системы MgO—Al2O3 — SiO2, расположенных вдоль линии шпинель — кремнезем. При помощи рентгенографического и кристаллооптического анализа идентифицированы продукты кристаллизации исследованных образцов и показано изменение микроструктуры этих кристаллических фаз в зависимости от температуры и состава. В образцах с содержанием SiO2 < 35% первичным продуктом кристаллизации является шпинель, а в образцах с содержанием SiO2 > 35% — метастабильные твердые растворы со структурой кварца, которые распадаются при температуре больше 1000° С. В псевдобинарной системе кордиерит—кремнезем полиморфное превращение кордиерита происходит при температурах выше 1000° С. При температуре 1300° С установлено растворение кристобалита в низкотемпературном кордиерите.

При кристаллизации стекла кордиеритового состава, содержащего 12—15% TiO2 , кордиерит образуется не непосредственно из стекла, а через ряд промежуточных метастабильных соединений, последовательно выделяющихся в процессе термической обработки [757]. При этом процесс кристаллизации идет от твердых растворов и простых моно- и бинарных соединений к более сложным, тройным. Первой кристаллической фазой являются твердые растворы со структурой высокотемпературного кварца. В области более высоких температур (1050—1100° С) они распадаются с образованием кварца и шпинели. При последующей термической обработке шпинель перекристаллизовывается в сапфирин, и только в интервале 1200°С образуется кордиерит. Таким образом, процесс образования кордиерита при кристаллизации стекла аналогичен ходу синтеза его из чистых-окислов [738] (через кварц и шпинель).

 

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