Расслаивание в системах боратных

П. СТАБИЛЬНОЕ РАССЛАИВАНИЕ В БОРАТНЫХ И СИЛИКАТНЫХ СИСТЕМАХ [c.129]

В. ГРАНИЦА РАССЛАИВАНИЯ В БОРАТНЫХ СИСТЕМАХ [c.133]

Следует сказать несколько слов по поводу общего плана книги. После вводной главы идет обзор современных теорий (гл. 2 и 3) и вводятся понятия, необходимые для описания конкретных систем, обсуждаемых в последующих главах. Главы 4—6 посвящены силикатным и боратным системам в некоторых из них область стеклообразования ограничена из-за появления расслаивания, детально рассматриваемого в главах 7 и 8. Остальные оксидные системы рассматриваются в следующих шести главах, после чего мы переходим к галогенидным и в конце — к халькогенидным системам. В заключительной главе я попытался сделать обзор современного положения теории стеклообразования Б широком смысле и указать направления, работа над которыми могла бы углубить понимание этой проблемы. Книга целиком посвящена относительно простым системам отчасти потому, что общая цель этой серии монографий состоит в описании соответствующих областей на должном уровне, хотя и не исчерпывающе, а также и потому, что практически все факторы, по-видимому, имеющие отношение к нашей проблеме, можно показать на системах, содержащих не более трех компонентов. Не думаю, что это снизит ценность книги для читателя, занимающегося главным образом более сложными промышленными стеклами. [c.8]

Рис. 55. Размеры областей расслаивания в двойных боратных системах. Первое соединение за пределами области расслаивания показано в виде отношения НО/ВгОз (мол. %) [6].

Экспериментальные и геометрически рассчитанные величины расстояний между модифицирующими катионами и предельные составы расслаивания в двойных боратных системах [6] [c.136]

Несмотря на то что эффект расслаивания ограничивает область составов, в пределах которой можно получить однофазные стекла путем добавления небольшого количества третьего окисла, часто оказывается возможным превратить двухфазный расплав в однофазный (особенно в двойных боратных и сили-(<агиых системах). Так, добавление окисла щелочного. металла [c.144]

Несмотря на то что расслаивание по существу представляет термодинамическое явление, во всех попытках объяснить про-тяй<енность области расслаивания в боратных и силикатных системах именно это обстоятельство в должной мере не учитывалось. Внимание исследователей было направлено в основном на установление связи между протяженностью области расслаивания и структурой расплава, в частности структурным положением модифицирующего катиона, и лищь во вторую очередь при этом учитывалась прочность связи катионов с окружающими их атомами кислорода. Такой подход оправдан в том отношении, что он позволяет в некоторой степени понять факторы, определяющие внутреннюю энергию расплава. В предыдущем разделе было, однако, показано, что внутренняя энергия расплава — лишь один из факторов, определяющих вид диаграммы состояния и протяженность области расслаивания. [c.131]

Имаока и Ямадзаки [3] определили пределы стеклообразования на навесках в 1 г в двойных системах с ВаО (40 мол.%), SrO (40 мол.%), СаО (56,7 мол.%) и MgO (42,5 мол.%). В последних трех системах, однако, не удавалось получить однородные стекла во всем интервале составов (от чистого кремнезема до предельных составов, приведеных выше). Так, в системе СаО—SiOz при содержании СаО 1—28 вес.% и температурах, немного превышающих температуру ликвидуса, расплавы состоят из двух несмешивающихся фаз. Хотя каждая фаза при охлаждении и дает стекло, получающийся материал не представляет интереса. Явление расслаивания, ограничивающее области стеклообразования во многих силикатных и боратных системах, более детально рассматривается в гл. 7. [c.91]

В боратных системах дело осложняется в связи с тем, что координационное число бора увеличивается с 3 до 4. Если предположить, что у всех атомов бора при введении модифицирующего окисла сохраняется тригональная координация, тогда граница расслаивания может быть рассчитана таким же способом, как и для силикатов. Для системы СаО—В2О3 рассчитанная величина равна 34 вес.% СаО, в то время как согласно диаграмме состояния граница соответствует 23%. Другая возможность состоит в том, что при введении каждой молекулы СаО координационное число пары атомов бора изменяется с 3 до 4. Поскольку в целом отрицательный заряд группы ВО4 равен единице, оче-В1ЩН0, что ионы кальция будут окружены кислородными ионами из групп ВО4. Каждая группа ВО4 должна быть в соседстве по меньшей мере с двумя ионами Са +, для того чтобы вблизи каждого атома кислорода группы мог находиться ион кальция. Рассчитанное из известных размеров групп расстояние Са—Са получается равным 5,8 А. Соответствующее ему содержание СаО 19 вес.% значительно ближе к наблюдаемой границе расслаивания. [c.133]

Для многих систем значения величины р экспериментально не установлены, их получили различными расчетными методами. В табл. 13 и 14 для нескольких боратных и силикатных систем приведены значения 5 (Л), Sg(B) и Sp, а также рассчитанные и экспериментально найденные составы, соответствующие границам расслаивания. Сравнение приведенных данных указывает на существование 5-типа координации в боратных системах, содержащих ВаО, РЬО и SrO, и Л-типа координации в системах с dO, ZnO, СоО и MgO. В системе СаО—В2О3 ионы кальция, видимо, имеют два типа координации. В силикатных системах у [c.135]

Сопоставление полученных нами результатов для фосфатных систем с данными Геффкена для стекол, синтезированных с теми же ионами-модификаторами, но на боратной основе, показывает, что установленные нами границы стеклообразовапия близки к нижней границе в боратных системах. В отличие от фосфатных в боратных стеклах имеется верхняя граница области стеклообразовапия, выше которой стекла, богатые В2О3, склонны к расслаиванию. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология