Системы с ZnO. Часть 2
Если исходить из представления об испарении ZnO и преимущественном движении ионов Zn2+ (сопровождаемом перемещением кислорода через атмосферу), то распределение концентраций цинка и алюминия в таблетках ZnAl2O4 рассматриваемой системы будет отвечать схеме, представленной на рис. 145.
Алюминат цинка кристаллизуется в кубической системе (а0 = 8,09 А), имеет показатель преломления 1,805 и плавится при температуре 1930° С. Большое значение имеют твердые растворы ZnAl2O4 с другими сильноокрашенными шпинелидами (кобальта, никеля и т. п.). Подобные твердые растворы (изученные Тумановым [594] и др.), представляют собой превосходные керамические краски, отличающиеся высокой стойкостью.
Многочисленные работы посвящены синтезу ZnCR2O4 из окислов. Еще в прошлом столетии это соединение было получено путем сплавления ZnO и Сr2O3 в присутствии минерализаторов [555]. Позднее было изучено его образование в смеси чистых кристаллических окислов [236, 560, 916, 918—920].
По Хюттигу [22.1], свойства смеси ZnO + Сr2O3 изменяются с температурой (рис. 145). Образование ZnCr2O3 в такой смеси обнаруживается рентгенографическим путем при температурах около 650° С. Исследованиями установлено [221], что скорость образования ZnCr2O зависит от газовой среды реакции.
Значительно ускоряется процесс в присутствии минерализаторов — плавней; при содержании, например, хлористого калия в реакционной смеси реакция протекает интенсивно при температуре 1000° С.
Этот шпинелид кристаллизуется в кубической системе (а0 = 8,32 А), окрашен в зелено-серый цвет и может быть использован в качестве керамической краски.
Синтез упомянутого выше феррита цинка — франклинита изучен во многих работах (см., например, [222, 236, 259, 560, 587, 915]); подробно описана, в частности, последовательность превращений и изменения свойств смеси ZnO + Fe2O3
Поэтому здесь достаточно ограничиться самыми краткими замечаниями об образовании ZnFe204.
На дебаеграммах линии этого соединения обнаруживаются уже при температуре обжига реакционной смеси 650° С. Франклинит —коричневого цвета, кристаллизуется в кубической системе (а = 8,42 А) и имеет удельный вес 5,32.
Известны свойства и условия получения также и некоторых других цинковых шпинелидов, например ZnGa204 и ZnSb204.
Системы с CdO
Шпинелиды кадмия в природе неизвестны. Их получают путем реакций в кристаллических смесях. Однако эти реакции изучены значительно менее реакций образования соответствующих соединений цинка.
Алюминат кадмия CdAl204 был синтезирован Штрассеном [918]. Это соединение малоустойчиво и разлагается при температуре 1350°С.
Натта и Пассерини [916] синтезировали тетрагональный Cdln204, структура которого близка к СаIn204.
Получение хромита кадмия изучено в ряде работ (ем., например, [560, 921]). Это соединение светло-зеленого цвета, имеет структуру шпинели (а0 = 8,56 А).
Другие части: