ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Часть П ИНФРАКРАСНЫЕ СПЕКТРЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ И СТЕКЛООБРАЗНЫХ СИЛИКАТОВ СИСТЕМЫ из "Инфракрасные спектры щелочных силикатов" Инфракрасные спектры кремнезема [1—22] и силикатов [23—45] в области 8—30 мк имеют ряд полос, отвечающих основным колебаниям атомов кремния и кислорода в решетке этих веществ. Число полос в спектре, их положение, структура, интенсивность, поляризация зависят от структуры решетки кристалла. Поэтому не только разные соединения, но и разные полиморфные формы одного и того же соединения имеют также различные спектры. Этот факт открывает возможность для использования инфракрасной спектроскопии при физико-химическом анализе силикатов и изучении их строения. [c.39] Основой всех исследований структуры натриевосиликатных стекол методом инфракрасной спектроскопии и комбинационного рассеяния являются экспериментально установленные колебательные спектры кремнезема п кристаллических силикатов этой системы. Только путем прямого сопоставления соответствующих спектров кристаллов и стекол можно получить действительно надежные сведения о строении стекла. Проведение такого сопоставления для простейших щелочных силикатов систем МбгО — 8102 и в частности системы N830 — ЗЮд натолкнулось на ряд весьма серьезных препятствий, преодоление которых требовало постановки специальной прецизионной экспериментальной работы. Эти препятствия заключаются в следующем. [c.39] Во-первых, до самого последнего времени полностью отсутствовали в литературе сведения об ИК спектрах и спектрах КР кристаллических силикатов системы КазО — 810 3. Поскольку за последнее время стало появляться значительное количество спектроскопических работ, касающихся структуры натриевосиликатных стекол, и в ближайшее время можно ожидать появления еще большего количества работ в этом направлении, то насущной необходимостью настоящего периода является прежде всего установление колебательных спектров кристаллических силикатов всей системы КазО — 8102. [c.39] Во-вторых, среди природных минералов до сих пор не найдено простейших силикатов натрия. Технология изготовления монокристаллов этой системы, по-видимому, очень трудна. Попытки специалистов создать такие кристаллы пока оказались безуспешными. Поэтому чтобы установить спектры суш ествуюш,их в рассматриваемой системе соединений, необходимо исследовать продукты кристаллизации этой системы. [c.40] Исследование спектров закристаллизованных силикатных стекол показало, что даже при составах, отвечающих определенному химическому соединению, почти всегда продукты кристаллизации представляют собой в той или иной степени смесь кристаллов разного химического состава, находящихся к тому же часто в разных полиморфных формах. Чтобы определить, какие полосы характерны для того или иного соединения, нужно провести тщательное сопоставление большого количества спектров, как относящихся к закристаллизованным стеклам одного и того же состава, но разных плавок и с разным тепловым прошлым, так и относящихся к стеклам других составов. При этом каким-то другим прямым методом должно быть гарантировано, что рассматриваемое соединение в исследуемых закристаллизованных образцах присутствует. [c.40] В-третьих, устойчивые соединения, образующиеся при кристаллизации стекла, их тип и область существования обычно указываются диаграммой состояния. Они должны быть в первую очередь изготовлены (хотя бы и с примесями) и исследованы. [c.40] Во всех работах, связанных с изучением структуры и свойств силикатных стекол, а равно в производстве стекла диаграмма состояния является основным руководящим документом для физиков, химиков и технологов. Она должна отражать всю совокупность устойчивых кристаллических силикатов, которые могут существовать в данной системе. Вполне очевидно, что от степени точности и полноты этого документа зависит успех в решении многих как теоретических, так и практических задач. Существующие диаграммы состояния простейших систем были установлены методами, возможности которых ограничены. Что нее касается изучения продуктов кристаллизации простейших силикатных стекол рентгеноскопическим методом, то, насколько нам известно, систематических исследований в этом направлении ранее не производилось. Поэтому применяемые в настоящее время диаграммы состояния простейших систем, на которых основываются в своей работе исследователи крупнейших институтов мира и заводов оптического и технического стекла, являются неполными. Они, как показывает опыт исследования спектров продуктов кристаллизации стекла, не регистрируют значительного количества силикатов, которые действительно существуют в данной системе и могут принимать участие в формировании структуры стекла. [c.40] Изучение структуры силикатного стекла оказалось делом столь труд-ны-м не только потому, что сам по себе вопрос этот весьма сложен и требует сопоставления результатов, пол5 енных многими методами, но в значительной степени также и оттого, что до сих пор мы не знаем всего многообразия кристаллических силикатов тех систем, со стеклами которых исследователи работают десятки лет. В этом заключается третье серьезное затруднение, препятствующее развитию работ по строению стекла, проводимых любыми методами. [c.40] Все эти обстоятельства несомненно тормозили прогресс научной мысли и будут впредь тормозить, если в ближайшее время общими усилиями с помощью кристаллооптического, рентгеноскопического, спектроскопического и других методов не будут разработаны полные и прецизионные диаграммы состояния, отражающие существование (и условия существования) как равновесных, так и неравновесных кристаллических силикатов, возможных в данной системе. [c.41] Кроме того, исследовались оптические и баритовые кроны, оптические флинты (легкие, средние и тяжелые). Изучалась также структура древних силикатных стекол, имеющих возраст около 800 лет. [c.42] Вернуться к основной статье