Метасиликат - литий
Cтраница 2
Огромное значение имеет возможность непосредственного исследования изменения морфологии и агрегации частиц, поскольку в зависимости от внешних воздействий на стекло в ходе его кристаллизации форма выделения кристаллов одной и той же фазы может существенно меняться, оказывая определяющее влияние на такие свойства материала, как прочность, жаростойкость, электрические свойства и др. На рис. 2 приведены различные формы кристаллизации метасиликата лития в литиевоалюмо-силикатном стекле в зависимости от способа выделения центров кристаллизации. Рентгенофазовый анализ во всех случаях указывает на мета-силикат лития как на основную фазу без существенных количественных изменений, в то время как различная морфология обусловливает различия в свойствах. [16]
Стеклянные образцы в виде пластин толщиной 2 мм экспонировались под ультрафиолетовым светом от ртутной лампы высокого давления мощностью 500 вт на расстоянии 10 см с различной выдержкой ( от 1 до 1000 мин) и выдерживались сначала при 510 С в течение 30 мин, а затем при 620 С - 60 мин для того, чтобы вызвать образование центров кристаллизации - соответственно металлических частиц золота и кристаллов метасиликата лития. Размер кристаллов метасиликата лития, выделившихся в прозрачном стекле, был равен 70 ммк. [17]
 |
Диаграмма состояния системы Li2O - SiO. [18] |
Метасиликат лития существует в виде длинных шестигранных ромбических призм с углом 120 30 [119], в виде слюдоподобной кристаллической массы [116] или в виде аморфного вещества - в зависимости от способа получения. [19]
Ортосиликат лития разлагается в горячей воде ( с образованием осадка кремневой кислоты) и довольно хорошо - в разбавленных кислотах. Метасиликат лития медленно разлагается в холодной воде, в сильных кислотах он разлагается с выделением в осадок кремневой кислоты. [20]
Стеклянные образцы в виде пластин толщиной 2 мм экспонировались под ультрафиолетовым светом от ртутной лампы высокого давления мощностью 500 вт на расстоянии 10 см с различной выдержкой ( от 1 до 1000 мин) и выдерживались сначала при 510 С в течение 30 мин, а затем при 620 С - 60 мин для того, чтобы вызвать образование центров кристаллизации - соответственно металлических частиц золота и кристаллов метасиликата лития. Размер кристаллов метасиликата лития, выделившихся в прозрачном стекле, был равен 70 ммк. [21]
В бинарной частной системе метасиликат лития - - сподумен, эвтектика с 45 4 % Li2SiO3 плавится при Ш26 С. [22]
О разнообразии продуктов кристаллизации стекол данного состава дает представление рис. III. Кривая 1 относится к продукту кристаллизации стекла состава метасиликата лития, полученного с Завода художественного стекла и идентифицируемого как метасиликат лития. Кристаллооптический и рентгенографический анализ этого образца показали, что основной кристаллической фазой в нем является метасиликат лития. Из сопоставления всех кривых рис. III.13 видно, что в области 8 - 12 мк только полосу у 10 1 - 10 0 мк можно отнести к соединению Li20 - Si02, так как только эта полоса присутствует во всех исследованных образцах, остальные же полосы скорее всего относятся к примесям других кристаллических соединений. Это видно из того, что полосы, относящиеся к примесям, в спектрах одних образцов присутствуют, в спектрах других их совсем нет или же они сильно варьируются по интенсивности. Кроме того, ее положение очень близко к положению одной из интенсивных полос карбоната лития. Из этого следует, что рассматриваемая полоса скорее всего не относится к метасиликату лития. [23]
О разнообразии продуктов кристаллизации стекол данного состава дает представление рис. III. Кривая 1 относится к продукту кристаллизации стекла состава метасиликата лития, полученного с Завода художественного стекла и идентифицируемого как метасиликат лития. Кристаллооптический и рентгенографический анализ этого образца показали, что основной кристаллической фазой в нем является метасиликат лития. Из сопоставления всех кривых рис. III.13 видно, что в области 8 - 12 мк только полосу у 10 1 - 10 0 мк можно отнести к соединению Li20 - Si02, так как только эта полоса присутствует во всех исследованных образцах, остальные же полосы скорее всего относятся к примесям других кристаллических соединений. Это видно из того, что полосы, относящиеся к примесям, в спектрах одних образцов присутствуют, в спектрах других их совсем нет или же они сильно варьируются по интенсивности. Кроме того, ее положение очень близко к положению одной из интенсивных полос карбоната лития. Из этого следует, что рассматриваемая полоса скорее всего не относится к метасиликату лития. [24]
Опытным путем Стуки [39] было обнаружено, что очень малые частицы катализатора не могут вызвать образования центров кристаллизации другой кристаллической фазы. Это особенно наглядно видно на светочувствительных стеклах, в которых кристаллы Аи, выделяющиеся в процессе фотохимической реакции, становятся катализаторами кристаллизации метасиликата лития. [25]
Особо чистый литий рекомендуется плавить в тиглях из двуокиси циркония, футерованных изнутри фторидом лития, который устойчив к действию расплавленного металла до 800 С. Стекло, фарфор и кварц при температуре выше 750 С разрушаются литием в результате реакции кремнекислоты с литием с образованием силицида и метасиликата лития. Образцы плавленой поли - и монокристаллической окиси магния были испытаны в жидком литии. При петрографическом исследовании найдено, что после испытаний монокристаллы периклаза остались без изменений: на них обнаружен металл по плоскостям спайности. [26]
С помощью литературных данных по расширению стекол нами были найдены коэффициенты расширения ряда окислов в стекле. На рис. 2 показаны диаграммы изменения среднего коэффициента расширения кремнезема и окислов щелочных металлов в двойных щелочносиликатных стеклах поля тетрасиликата калия, дисиликата натрия и метасиликата лития в зависимости от средней температуры нагревания стекла. [28]
 |
Частицы золота в светочувствительном стекле. Электронные микрофотографии, полученные методом пропускания лучей через пленки стекла толщиной около 900 А. [29] |
Таким образом, катализатор процесса кристаллизации должен иметь достаточно большой критический размер ( около 80 А), по достижении которого скорость образования центров резко возрастает. Одной из возможных причин этого явления Маурер [233] считает уменьшение энергии активации с увеличением размеров катализатора и приближение размеров его поверхности к критическому размеру центров кристаллизации метасиликата лития. Если предположить додекаэдрическую форму частиц катализатора, то площадь поверхности одной частицы Аи размером около 80 А составляет около ( 40 А) 2, что, по мнению Маурера [233], слишком много для центров кристаллизации метасиликата лития критических размеров. Другой возможной причиной является возникновение механических напряжений в центрах в результате искажения их формы при контактировании с катализатором и обусловленное этим торможение процесса их образования. При слишком малых радиусах кривизны центра, например, в случае, когда размер частицы катализатора составляет менее 20 А, энергия напряжения, необходимая для образования кристаллической решетки, а следовательно, и свободная энергия активации скорости образования центров кристаллизации, становятся очень большими, а скорость этого процесса - весьма незначительной. [30]
Страницы: 1 2 3 4