Cтраница 4
Отличие монотропных превращений от энантиотропных заключается в том, что при энантиотропных превращениях модификацию А можно получить путем медленного охлаждения расплава. При специальных режимах охлаждения расплава удается получить, особенно из расплавов силикатов, и модификацию В. [46]
Однако асимметрия является не единственным фактором, от которого зависит способность к стеклообразованию, и, например, углеводороды, даже при значительной асимметрии молекул, редко обнаруживают способность к образованию стекол. Не менее важно, чтобы в сочетании с этим фактором имела место также и связанность молекул ( или ионов) в жидком состоянии. Так, высокомолекулярные спирты и другие гидроксилсодержащие органические соединения, вследствие образования водородных связей между молекулами, обладают значительно большей способностью к стеклообразованию, чем отвечающие им углеводороды. Еще более интенсивные связи устанавливаются между молекулами ( или ионами) в расплавах силикатов, кварца и других подобных соединений. Образование таких связей сильно затрудняет изменения в относительной ориентации молекулы и их относительном перемещении, что проявляется в соответствующем повышении вязкости жидкости. Высокая вязкость может служить важным признаком способности вещества к стеклообразованию. [47]
Процесс образования штейна весьма сложен. Схематически его можно представить следующим образом. В составе обожженного концентрата в плавильную печь поступают: Cu2S, FeS, FeO, А12Оз, Cao, SiOs. При действии высокой температуры в начале плавятся наиболее легкоплавкие смеси из FeS и Cu2S и образовавшийся сплав сульфидов - штейн стекает в ванну, откуда через отверстия в продольной стенке ( шпуры) периодически, по мере его накопления, выводится из плавильной печи. Первичные расплавы силикатов стекают в ванну, растворяя на своем пути другие окислы. Шлак выпускается из печи периодически через шлаковое окно. Часто шлак при выпуске из плавильной печи гранулируют и используют в строительном деле. Штейн отражательной плавки на 80 - 90 % по весу состоит из сульфидов меди и железа и содержит 10 - 20 % окислов других металлов. На большинстве современных заводов в отражательных печах выплавляют штейн с содержанием 20 - 35 % Си. [48]
Исследование систем кремнезема с окислами железа представляет одну из наиболее сложных проблем химии силикатов, хотя эти системы относятся к основным системам минералогии, петрологии и металлургии. Точка плавления метасиликата закиси железа при температуре 15QQ1C, определенная Штейном21, неправильна; она была определена только динамическим методом. Чрезвычайно сложно получить расплавы силиката закиси железа в совершенно инертной атмосфере и подыскать материал для тиглей, устойчивый против коррозии расплавами. Платина восстанавливает закись железа в силикате до металла, который немедленно образует с ней сплав. [49]
Жидкость Бернала - имеет структуру того кристалла, из которого она образовалась при плавлении. Переход кристаллов в жидкость происходит без разрыва связей, в результате постепенного преодоления сил сцепления. Жидкость лишена дефектов, разрывов и дырок. Она обнаруживает лишь незначительные отклонения от геометрии кристалла, из которого образовалась. Вблизи точки плавления обладает большой вязкостью. При переохлаждении легко образует стекла. К данному типу жидкости относятся многие расплавы силикатов и большинство стеклообразующих силикатных расплавов. Это свидетельствует о том, что аналогия в строении расплавленных и кристаллических силикатов очень велика. [50]