Плотность стекол и кристаллических силикатов

При понижении температуры плотность жидкостей растет, молекулы сближаются и возрастает энергия межмолекулярного взаимо- действия при вполне определенном значении температуры (температура кристаллизации или плавления) вещество переходит в твердое состояние, которое характеризуется упорядоченным расположением частиц в пространстве — кристаллическим строением. Для зарождения кристаллов необходимы некоторые условия переохлаждение жидкости ниже температуры плавления (доли градусов), появление субмикроскопических центров кристаллизации — зародышей выше критических размеров, которые, постепенно увеличиваясь, превращают жидкость в кристаллическую массу (центрами кристаллизации могут явиться и твердые частицы примесей). Кристаллизация протекает с выделением энергии, но менее значительным, чем при конденсации. Процессом кристаллизации можно управлять, и этим. пользуются в технологии, получая мелкокристаллические или крупнокристаллические структуры, а также выращивая монокристаллы. При очень большом переохлаждении жидкости с большой вязкостью (кремнезем, силикаты и алюмосиликаты) могут перейти в стекловидное состояние, в котором сохраняется неупорядоченная структура. Этим, например, пользуются при изготовлении стекол или ситаллов (частично закристаллизованное стекло) [c.94]

Плотность кристаллических и стеклообразных силикатов изменяется в весьма широких пределах в зависимости от химического состава их. Плотность р-кварца равна 2,65. Малой плотностью обладает кремнезем в виде тридимита (с =2,31) и кристобалита ( = 2,32—2,91) и кварцевое стекло ( =2,22). Наибольшую плотность среди промышленных стекол имеют тяжелые флинты с максимальным содержанием окиси свинца (например, стекло, близкое по своему составу к метасиликату свинца, имеет плотность около 6). Среди природных силикатов большой плотностью [c.102]

Ввиду образования кристаллической фазы состав матрицы снталла изменяется. Выделяющиеся частицы ЗЮг—а-кварц (р = 2,66 г/см ) или а-кристобалит (р=2,33 г/см ). В результате этого плотность снталла может быть больше или меньше плотности стекла. Кроме того, из стекла могут выкристаллизовываться различные силикаты (лития, магния и др.). [c.168]

Данные по измерению плотности при высоких температурах для большинства силикатов очень скудны. В качестве первого приближения можно оценить изменения объема при плавлении или кристаллизации по разности объемов кристаллического минерала и сплавленного из него стекла, измеренных при комнатной температуре. При этом, конечно, приходилось пренебречь термическим расширением обеих фаз вплоть до точки плавления. Иногда в таких случаях наблюдалось изменение знака объемного эффекта, как, например, в системе окерманит — геленит". К ак общее правило, объем стеклообразной фазы на 5—10% бывает больше объема кристаллической фазы 2. Современные измерения Дейна (по методу потери в весе) подтверждают числовое значение этой разницы у сравнительно жидко-текучих расплавов синтетического диопсида и окерманита, а также у природных битовнита и диабаза. [c.165]

В этой связи интересно, хотя бы вкратце, остановиться на изменениях реальной структуры кристаллов, подвергнутых действию взрьгаа. Благодаря огромным градиентам давлений на фронте ударной волны (УВ) происходит интенсивное перемалывание кристаллических зерен, увеличение плотности дислокаций, разориентация кристаллитов. В кристаллах щелочных галогенидов, MgO и СаРз после прохождения УВ средней (или даже малой) интенсивности плотности дислокаций повысились на 2-7 порядков, достигая значений 10 на 1 см . Если повысить интенсивность УВ, то концентрация дислокаций еще увеличится и может наступить такой момент, что после снятия нагрузки кристалл не сможет сорганизоваться в достаточно крупное образование (способное к автономному существованию) и превратится в структурно-беспорядочное состояние, т.е. в стекло. Такое ударное стеклование наблюдалось у кварца и силикатов, и, по-видимому, оно вообще характерно для процессов на Луне, происходящих в результате бомбардировки ее поверхности метеоритами. [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология