ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Энергетическое состояние твердой фазы, аморфизованной при измельчении из "Физика измельчения" Было установлено, что состав и строение продуктов взаимодействия СаО и SiOj не зависит от происхождения (кристалличности или аморфности) кварца. Поскольку содержание и строение окиси кальция в образцах одинаково, будем считать диффузионное сопротивление слоев новообразований (силикатов кальция), зависящим только от их толщины. В этом случае разница в коэффициентах диффузии в начальной стадии процесса определяется только свойствами кварца (F /F, X и Е,) и температурой опыта. При длительных выдержках слой новообразований достигает значительной толщины, а окись кальция претерпевает перекристаллизацию, улгеньшающую ее ак тивность и скорость самодиффузии. Поэтому для наших целей целесообразно рассматривать спекание в сравнительно короткий начальный период реакции. [c.230] Для кварцевого песка, измельченного в течение 3 мин в присутствии воды, степень аморфизации которого не превышала 10%, был выбран участок, где реакция шла ул е заведомо по кристаллической фазе (степень связывания извести 20—25% (рис. 70)). В этом случае подстановка в (5.16) отношения Z) 1373)/Z (1173) = p(1373)/p(1173)a 23 дает для энергии активации величину 0=220+8 кдж1моль, что близко к величине, известной из литературных данных. [c.231] В реакции окиси кальция с аморфной частью кварца, измельчавшегося 50 час в вибромельнице (степень связывания извести так же, как и в первом случае, 20—39%), величина эпергии активации оказалась равной Е1=П7 fl6 кдж1молъ. [c.231] Столь малая точность в определении энергии активации обусловлена ошибками измерения скоростей связывания окиси кальция в малые промежутки времени начальной стадии реакции при 1373° К. [c.231] Как видно из рис. 70, скорость взаимодействия окиси кальция с кварцем, измельчавшимся 50 часов, в начальный период (15—40% связывания СаО) в 5—6 раз превышает скорость взаимодействия с кристаллическим порошком равной дисперсности при температуре 1173° К и в 2—3 раза — при телшературе 1373° К. Такое увеличение скорости процесса может быть целиком вызвано разницей в энергиях активации и энтропии материалов, Действительно, согласно (5.15) при одинаковой температуре отношение коэффициентов диффузии двух материалов пропорционально exp(( i—E IRT), в нашем случае равному ехр(43+24/Л7 ). При 1173° К это может вызвать увеличение скорости спекания минил1ул1 в 9 раз. [c.232] Эта величина сравнима с измеренной калориметрически энергией, запасенной металлами при их механической обработке, которая достигает нескольких сот калорий на моль [2391. Не исключено, что дальнейшее прокаливание кварца еще больше снизит скорость его взаимодействия с известью и, следовательно, величина 5,9 кдж/моль представляет собой нижнюю границу энергии дефектов аморфизованной при излшльчении фазы кварца. [c.236] Вернуться к основной статье