Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Эффекты превращения стекла

    На лабораторной проточной установке сырье проходит через реакционную зону непрерывно, при постепенном возрастании глубины его превращения, т. е. в этом отношении процесс полностью воспроизводит промышленный. Однако и в этом случае имеются условия, несоблюдение которых может исказить получаемые результаты. К числу их относится гидравлический режим потока — как правило, турбулентный в реакционных змеевиках промышленных печей и часто ламинарный на лабораторных установках. Это обусловливает в последнем случае возможность местных перегревов стенки, приводящих к побочным реакциям разложения и уплотнения. Значительную роль играет также пристеночный эффект, определяемый соотношением внутренней поверхности реакционного змеевика и его объема. Влияние этого фактора, естественно, тем больше, чем меньше масштаб установки оно зависит от материала стенки и может быть устранено использованием, например, кварцевого стекла. Указанные условности кинетических данных, полученных в лаборатории, не умаляют значения подобных исследований. [c.60]


    Показатель преломления стекла с повышением температуры растет вначале почти прямолинейно, затем в области температур 520—595° резко уменьшается (рис. 45). А. А. Лебедев установил, что прямолинейное изменение показателя преломления—это чисто температурный и быстро обратимый эффект, не связанный с резкими структурными превращениями внутри стекла. Так, если изготовить несколько одинаковых образцов стекла, промерить их светопреломление пэ при комнатной температуре, затем нагреть их до любой температуры, которой соответствует прямолинейное изменение показателя преломления (область абна рис. 45), выдержать эти образцы при этой температуре и быстро охладить их, то оказывается, что повторные измерения показателя преломления образцов почти совпадают с их первоначальными значениями. Иначе обстоит дело, если такие образцы прогреть до температур, которым соответствуют значения показателя преломления, лежащие на нисходящей ветви кривой Ъс на рис.45). [c.48]

    Следует также добавить, что химические продукты и процессы применяются во многих отраслях материального производства производстве стекла и керамики, металлургии, целлюлозно-бумажной промышленности, производстве строительных веществ, пищевой промышленности, которые имеют в своей основе химические превращения веществ. Даже такие принципиально новые физические эффекты, как динамоэлектрический принцип, радио и телевидение, магнитная запись и луч лазера, говоря [c.18]

    Таким образом, важный для теории стеклообразного состояния вопрос о степени упорядоченности в расположении атомов решен более 10 лет тому назад и продолжение спора о кристаллитном или беспорядочном строении стекол нам кажется совершенно бесплодным. Действительно, рентгеновский анализ простых стекол безусловно доказал отсутствие в них крупных областей неоднородности любого вида (микрокристаллитов, двухмерных кристаллических образований, фаз и т. п.). В то же время рентгеновский анализ не может в настоящее время ни доказать, ни опровергнуть существование кристаллитов размером 15—20 А и меньше, на присутствие которых указывают некоторые экспериментальные данные, например, рост упорядоченности при тепловой обработке стекол, эффекты, связанные с аллотропными превращениями в стеклах [89, 111, 126—128] . [c.224]

    А. А, Лебедев установил, что прямолинейное изменение показателя преломления — чисто температурный эффект, не связанный с резкими структурными превращениями внутри стекла нисходящая ветвь кривой указывает на наличие в стекле структурных превращений в области температур 520—595 , Он исследовал коэффициенты термического расширения стекол и кривые нагрева- [c.11]


    Медленное охлаждение клинкеров шахтных печей приводит к созданию в них крупнокристаллической структуры. Вместе с тем в отдельных зернах клинкера, омывавшихся большим количеством воздуха и охлаждавшихся поэтому интенсивно, кристаллы алита и белита могут быть мелкими, а жидкая фаза полностью превратится в стекло. В клинкерах шахтных печей достаточно отчетливо наблюдается и кристаллизация алюмоферритов кальция, тогда как в клинкерах вращающихся печей идентификация состава последних затруднена. Вследствие низкого значения коэффициента насыщения клинкеров в их составе часто можно наблюдать и минерал СаАз, отсутствующий в клинкерах вращающихся печей. В процессе медленного охлаждения клинкера из кристаллов алита и белита вытесняются растворенные в них вещества, и они частично расщепляются. При этом эффект кристаллохимической стабилизации белита растворенными примесями снижается, и кристалл минерала может рассыпаться в результате полиморфного превращения Р-СгЗ в у-СгЗ. Способствует рассыпанию кристаллов минерала и всего клинкера в целом еще и то обстоятельство, что жидкая фаза клинкера при медленном охлаждении полностью кристаллизуется и ее каемки на кристаллах белита уже не могут физически тормозить процесс расширения последних. Поэтому клинкер шахтных печей довольно часто рассыпается в порошок различной гранулометрии, обладающий менее высокой гидравлической активностью, чем кусковой клинкер. Хорошо обожженный клинкер шахтных печей из-за большой пористости характеризуется небольшим насыпным весом — 900—1000 кГ/м . [c.315]

    Как было показано Энделлом, Гофманом и Вильмом 2 , в низкотемпературных полиэвтектиках мусковит приобретает свойство сильного флюса. Это его качество особенно отчетливо проявляется при обжиге керамики в восстановительной атмосфере, когда образуются силикаты закиси железа с низкой температурой плавления. Эффект превращения кристобалита обычно затемняется из-за обилия стекла, которое с другой стороны характеризует наличие свободного кремнезема в обожженных каолинах . В некоторых случаях спекание в присутствии щелочей даже желательно, например при использовании керамических масс с добавками литиевых слюд 2 , отличающихся особенно низким термическим расширением. Сподумен также представляет собой отличный флюс, как это показали Бойд 2 , Шурехт, Шапиро и Заравский при исследовании системы ортоклаз — аль- [c.740]

    При нагревании имеет место шетки (типа метамиктного распада) полностью и не восстанавливаются. Показатель светопреломления кварцевого стекла начинает восстанавливаться при нагревании свыше температуры 300°. При нагревании до температуры 900° после облучения в ядерном реакторе показатель светопреломления (D) Ne кварца возрос только примерно до 1,537, а кварцевого стекла — понизился до 1,4583. При облучении в реакторе изменялись также спектры абсорбции обоих материалов, что указывает на происшедшие глубокие превращения в них. На термограммах кварца-полнсстью исчезал тепловой эффект превращения при температуре 573°. Расстояния Si—О в облученном кварце и стекле, как и О—О, одинаковы, а Si—Si меньше в первом случае. Угол связи Si—О—S соответственно 138 и 142° [677]. [c.122]

    Пиз и Чезборо [28] были первыми, которые в 1928 г. обнаружили, что ири окислении метана при 500° в струевых условиях в пустой стеклянной трубке процент превращения гораздо больше, чем в заполненной битым стеклом. В следующем 1929 г. Пиз то же самое наблюдал и при окислении пропана [29]. Тот же эффект резкого уменьшения скорости окисления метана в результате набивки кварцевого реакционного сосуда кварцевыми шариками констатировали в 1930 г. Хиншельвуд и Форт [30]. В этом же году Кистяковский и Сиене [31], окисляя ацетилен в струевых условиях при 315°, нашли, что в набитых сосудах скорость реакции уменьшается в 10 и более раз по сравнению со скоростью в пустых сосудах. В 1932 г. Пиджон и Эгертон [32], изучая окисление пентана, отметили, что набивка сосуда трубками сильно замедляет реакцию. Наконец, необходимо указать на приведенные уже выше при изложении гидроксиляциоиной схемы (см. стр. 16) идентичные результаты замедления реакции при набивке реакционного сосуда, полученные Боном и сотр. при окислении метана, этана и этилена. [c.72]

    Каузман [336] подробно обсудил механизм эффекта релаксации при превращении в стекло и термодинамику переохлажденных жидкостей. Исчерпывающее систематическое рассмотрение термодинамики, структуры и свойств стеклообразного состояния типичных стекол было дано в работах Девиса и Джонса [144] и Джонса [320]. Поскольку эта глава касается главным образом органических кристаллов, то здесь не место рассматривать вопрос о законности термодинамической обработки метастабильной стеклообразной фазы, хотя он и интересен. В последние годы было выполнено много экспериментальных и теоретических исследований явления перехода в стекло полимерных материалов. К таким исследованиям относятся, в частности, недавние работы Манделкерна и Флори [414], а также Гиббса и сотр. [219, 220]. [c.94]


    В течение тридцатых годов электрохимический отдел фирмы duPont исследовал непрерывную термическую реакцию при атмосферном давлении Л температурах 500—625°, для чего пропускали смеси, содержавшие 1—3% кислорода в водороде или 1—3% водорода в кислороде или воздухе, через трубку из стекла пирекс или через кварцевую трубку и промывали продукты водой при комнатной температуре [30]. Как показано в других работах, ход реакции весьма чувствителен к новерхностпым эффектам. Избирательная способность реагирующего кислорода к образованию нерекиси водорода была максимальной при наименьшем времени реакции, однако и при этом условии концентрация перекиси водорода в газовой фазе была необычайно низка. Максимальная легко воспроизводимая концентрация составляла 0,04—0,06 мол.% перекиси водорода, полученной из смеси на основе водорода с содержанием 3% кислорода, что соответствует превращению от 20 до 30% всего прореагировавшего кислорода. При применении воздуха, содержащего 3% водорода, получалась приблизительно та же концентрация перекиси водорода в газовой фазе, но выход составлял лишь 10—15%. Однако, как было показано, для ведения технического процесса необходимо было создать в газообразных продуктах реакции как мш1имум концентрацию 0,25—0,50 мол.% перекиси водорода, иначе стоимость нагрева и циркуляция газовой смеси были бы чрезмерными. [c.46]

    Согласно Дитцелю з, ионная структура стекла определяет также термическое расширение вплоть до интервала превращения и даже после него (см. ниже). Химическая стойкость против коррозии также диктуется строением стекла. Вообще говоря, коэффициент при низких температурах тем меньше, чем больше сила поля 2/д2 щелочного катиона. В кал1иевых силикатных стеклах расширение зависит от низкой силы связи между ионами калия и кислорода. Следовательно, катионы калия, находящиеся в каркасе более свободны и более подвержены колебаниям под действием тепловой энергии, чем катионы в силикатных стеклах, содержащих натрий и литий, структура которых сильнее связана электростатически.м притяжением. Дитцель подтвердил, что при высоких температурах коэффициент расширения натриево-силикатных стекол, при рассмотрении в зависимости от концентрации окиси натрия, перестает увеличиваться при содержании НагО выше 25 мол. %. Для калиевых стекол соответствующая предельная концентрация достигается при 20 мол. % КгО в литиевых же стеклах этот предел не достигается даже при 32 мол. % ЫгО. Эти предельные значения соответствуют стереометрическим условиям, которые характеризуются непрерывным разрыхлением каркаса и при указанных значениях — взаимным соприкосновением кислородных полиэдров катионов. Соответствующий низкотемпературный эффект цри этом исключается. Щелочная экстракция стекол также ограничена предельными значениями кон- [c.175]

    Результаты Зальманга и др. подтверждены измерениями электропроводности в области превращения, произведенными Хенлейном и Томасом . Они показали, что при статическом методе определения явлений превращения на температурных кривых электропроводности не наблюдается, но что эти эффекты появляются В измерениях динамическим методом при постоянном изменении температуры (см. А. II, 157). Точно так же Литтл, гон и Уэтмор демонстрировали отсутствие явления превращения у термически стдбилизированного стекла. Все сказанное ясно иллюстрируется фиг. 247, на которой видно, что проводимость стабилизированного стекла подчиняется непрерывному линейному соотношению между lg и 1/Г, тогда как в стеклах различной термической [c.212]

    Теория Нортона и Джонсона положена в основу практики дефлоккуляции керамических смесей процессе отливки. Эти авторы старались выяснить, почему добавка едкого натрия вызывает значительно более слабый эффект, чем добавка углекислого натрия или, лучше, иликata натрия (жидкого стекла, см. выше). Они также ясно представляли роль естественных, загрязняющих примесей солей кальция, сульфатов и т. д. в глинах, используемых для керамики. Произведение растворимости =Санион Скатион продуктов реакции в смеси глинистого раствора и дефлоккулятора определяет эффективность уменьшения вязкости чем менее растворимы соли, осажденные такими реакциями, тем полнее будет дефлоккуляция. В особом случае присутствия сульфатов в сыром глинистом материале, превращение растворимых ингредиентов в нерастворимые можно [c.365]

    Проблема коррозии динаса расплавами в сталеплавильных печах рассматривалась И. Е. Дудавским с учетом закономерностей поверхностного натяжения и омачивания. Интересная точка зрения излагается в главе Е. I, 208 и ниже относительно смачивающих свойств стекловидных расплавов и особенно эмалей. Введение катионов, которые не входят в структурную решетку стекла, увеличивает смачивание и капиллярные эффекты на поверхности динаса, находящегося в контакте с расплавом. Добавки глинозема ослабляют смачивание, но добавки фосфорной кислоты противодействуют этому отрицательному влиянию. Особенно сильно смачивается кварц расплавами, когда эти последние содержат силикат закиси железа, который также значительно увеличивает скорость превращения его в тридимит и процесс спекания. Глинозем противодействует этому влиянию, которое, однако, восстанавливается небольшими добавками окиси магния особенно сильное положительное действие оказывает окись циркония и фосфорная кислота (каждого-из них добавляется 0,5%). Щелочноземельные окислы увеличивают смачивание в следующем порядке ВаО<ЗгО<СаО<МдО, в полном соответствии с уменьшением ионных радиусов катионов. Никель (с ионным радиусом 0,68А) также более эффективен, чем кобальт (г=0,82 А). [c.766]

    Эльснер фон Тронов рассматривал проблему образования стекла в портланд-цементных клинкерах с точки зрения природы стеклообразного состояния и закономерностей кристаллизации стекла, обнаруженных Тамманом (см. В. I, 24 и ниже). Ослабление внутренних натяжений уменьшает стабильность клинкера сильнее, чем объемный эффект при превращении р->- -дву-кальпиевого силиката. Повышенная реакционная способность переохлажденного, т. е. стеклообразного вещества в клинкере, объясняется подобным же образом. Вопреки общему мнению, при обжиге в шахтной печи не обязательно должен образовываться клинкер низкого качества, если режим обжига и охлаждения хорошо контролируются. Пользуясь методом Таммана (см. А. II,. 40), Эльснер фон Тронов определил температуру (равную 620 20°С), при которой стекло в клинкере становится хрупким (для обычного стекла эта температура составляет 400- 50°С см. А. II, 255 и 256). Темпе- [c.776]

    Очистка растворителями. Реагентами, используемыми для очистки подложек, служат водные растворы кислот и щелочей, а также такие органические растворители, как спирты, кетоны и хлористые углеводороды. Эффект очистки кислотами обусловлен превращением некоторых окислов и жиров в растворимые в воде соединения. Щелочные агенты растворяют жиры омыливанием, что делает их смачиваемыми в воде. Однако использование кислот и щелочей имеет свои ограничения. Их способность реагировать со стеклами была обсуждена в разд. 4В. Для химически инертных и слабо травящихся подложек нужно принимать меры против образования осадков и адсорбции молекул растворителя. Неорганические соединения часто бывают нелетучими и, следовательно, последующим нагревом в вакууме не могут быть удалены. Примером может служить удержание адсорбированного хрома на поверхностях стекла, очищенного "в горячих смесях серной и хромовой кислот. В растворах плавиковой кислоты, часто используемых для удаления нерастворимых осадков путем растворения тонкого слоя нижележащего стекла, образуются загрязнения в виде сильно адсорбированного фтора [97]. Индикатором этого является фтор, наблюдаемый в масс-спектрометре даже после того, как обработанное стекло было прогрето в вакууме при 325° С в течение 36 ч [98]. Проблема выпадения осадка может возникнуть и при использовании органических растворителей. Патнер [99] наблюдал слабую адгезию пленки на стеклянных подложках, очищенных четыреххлористым углеродом и трихлорэти-леном. После очистки поверхность покрывалась беловатым осадком, который не мог быть удален нагревом. Именно поэтому установлено, что хлоридные пленки образуются реакцией стекла с растворителями. [c.538]

    В промышленности для полимеризации метилметакрилата применяются блочный и эмульсионный способы. Наибольшее распространение получила блочная полимеризация. По этому методу мономер смешивают с инициатором и проводят форполи-меризацию (частичную полимеризацию) до получения сиропа, который затем разливают в формы. Процесс проводят при 70 °С. Формы изготовляют из стекла или металла. Расстояние между стеклами равно толщине получаемого блока. Форму оклеивают бумагой и в нее заливают (до краев) форполимер, после чего полимеризацию завершают в термокамерах. Температура в термокамерах поддерживается от 50 до 100 °С. Чем ниже температура, тем медленнее протекает полимеризация, ио тем больше молекулярная масса получаемого полимера. Полимеризация сопровождается выделением тепла (545 кДж/кг). Скорость реакции непостоянна, она возрастает прн 20%-ной степени превращения мономера (гель-эффект). Вследствие этого полный отвод теплоты реакции затруднен — происходит резкое повышение [c.242]

    Кварцевое стекло под действием радиоактивного излучения постепенно становится хрупким, белый фосфор превращается в красный, алмаз с поверхности переходит в графит, кислород воздуха — в озон и т. д. Вода под влиянием радиоактивного излучения разлагается по схеме HjO Н Ч- ОН с последующим частичным образованием Нз, НгОг и Оз. По-видимому, первичной прн радио л и зе воды является реакция НгО- НгО+Ч-е с образованием гидратированного электрона (ср. XIII 1 доп. 39), после чего протекают процессы НаО - Н+ + ОН и НгО-Ь < -> Н-f ОН. Такие газы, как СО, СОз, SOj, NH3, HjS, H l и др., распадаются иа составные элементы и, с другой стороны, вновь образуются из них. Многие соли радия претерпевают превращение под действием собственного излучения. Например, RaBrj постепенно отщепляет бром и переходит на воздухе в НаСОз. При всех этих реакциях наибольшее действие оказывают а-лучи, меньшее -лучи и еще меньшее улучи. Изучение производимых ионизирующими излучениями химических эффектов составляет предмет радиационной химии. По ней имеются специальные монографии .  [c.317]

    Во всех исследовашшх случаях тонкой структуры объектом являлась среда, однородность которой была нарушена мелко диспергированным металлом. При прохождении света через такую среду возможно вообш,е как перераспределение световой энергии рассеянием, дифракцией, интерференцией, так и действительное поглош,ение, сопровождаемое превращением энергии. Если остановить внимание на тонких слоях металла, нанесенных на кварц или стекло, то, по литературным данным [93], рассеяние в тонких слоях серебра, толщиной 150 А, составляет для длины волны 5500 А лишь около 1,5% общего ослабления, вызываемого прохождением через слой. Для более тонких слоев эта доля еще меньше. С другой стороны, эффект тонкой структуры выражается обыкновенно в долях процента и, следовательно, заключается в пределах рассеяния. Представлял интерес эксперимент, который позволил бы выяснить, хотя бы качественно, роль рассеяния. [c.30]

    Развитие энергетики, промьш1ленности, строительства, сельского хозяйства, всех видов новой техники, здравоохранения, совершенствование быта и обеспечение питания человека требует производства во все возрастающих количествах материалов, веществ и препаратов с определенным комплексом механических, физических, химических и биологических свойств. Превращение одних веществ (сырья, полуфабрикатов) в другие, обладающие полезным и заданным комплексом свойств,— главная задача химии и химической технологии. Прогресс техники требует непрерывной работы по повышению прочности, жаропрочности, теплостойкости и химической стойкости конструкционных материалов. Исследования последних лет по химии и физике твердого тела свидетельствуют о широких возможностях дальнейшего повышения прочности и сулят в недалеком будущем получение материалов, обладающих почти теоретическим максимумом прочности, упругости и теплостойкости. Уже сейчас в небольшом масштабе реализован способ получения высокопрочных композиционных материалов на основе нитевидных кристаллов ряда таких веществ, как окись алюминия, окись магния и т. п. Огромное внимание приковано к древнейшему из материалов — стеклу. Разработанные методы упрочнения стекла обещают большой экономический эффект, а уя<е реализованная возможность использования металлургических шлаков для производства ситаллов позволит применить их для массового потребления. Из экспериментальных достижений последних лет следует, что значения прочности обычных межатомных связей не ставят границу максимальной прочности материала. Так, уже теперь при применении высоких давлений и температур можно получать искусственные материалы с твердостью, большей чем у алмаза. [c.150]

    На натрийкальциевых стеклах защитный эффект солей слабее, чем на свинцовых. Не ясно, вызывается ли это меньшим превращением солей в сульфаты или же особыми свойствами солей. Если кислотная полировка производится при повышенной кони.ен-трации серной кислоты в ванне, то выделяются газообразный кремнефторид и газообразный фтористый водород. Газообразный фтористый водород действует на поверхность стекла. Выделение кремнефторида и газообразного фтористого водорода можно ограничить уменьшением концентрации серной кислоты в ванне или при повышенной концентрации серной кислоты снижением температуры [25, 30]. [c.21]

    На свинцовых стеклах образуется сульфат свинца, а у кальциевых и магниевых стекол соответствующая реакция более обратима, и степень превращения фторидов в сульфаты зависит от концентрации серной кислоты. На свинцовых стеклах пои их полировке смесью серной и фтористоводородной кислот образуется мелкокристаллический слой солей, содержащий лишь незначительное количество геля. На натрийкалиевых стеклах этот слой неоднороден и содержит более крупные кристаллы. Такой гель не защищает от проникания к поверхности стекла газообразного фтористого водорода, так что защитный эффект слоя солеи меньше. [c.31]


Смотреть страницы где упоминается термин Эффекты превращения стекла: [c.744]    [c.210]    [c.212]    [c.409]    [c.755]    [c.762]    [c.246]    [c.94]    [c.462]    [c.749]    [c.88]    [c.402]    [c.53]    [c.57]    [c.127]    [c.109]    [c.102]    [c.103]    [c.105]    [c.223]    [c.159]   
Физическая химия силикатов (1962) -- [ c.64 ]




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте