Структура - стеклообразный кремнезем
Cтраница 1
 |
Зависимость от состава. [1] |
Структура стеклообразного кремнезема определяется наличием в значительной мере гомеополярцых связей Si - О-Si и имеет сравнительно небольшую плотность упаковки. Одно - и двухвалентные катионы образуют в стекле чисто ионные связи и стремятся окружить себя координационными полиэдрами из одно-связанных ионов кислорода. Таким образом, имеет место противоречие между стремлением кремнекислородного каркаса стекла ( который в рассматриваемой области составов трехмерен) сохранить свою пространственную структуру и стремлением катионов удовлетворить свои координационные требования. Катионы со слабым силовым полем - Rb и Cs - распределены, вероятно, в структуре соответствующих стекол более или менее равномерно и беспорядочно. При добавлении к стеклообразному кремнезему небольших количеств окислов других щелочных металлов ионы R, по-видимому, также распределены в значительной степени беспорядочно и окружены поэтому преимущественно двухсвязанными кислородами. Это энергетически невыгодно и приводит к относительно меньшей плотности упаковки кислородов вокруг щелочного иона. С увеличением содержания R20 увеличивается число односвязан-ных ионов кислорода в окружении каждого щелочного иона и плотность их упаковки несколько возрастает. [2]
 |
Область нормальных стекол по Стевелсу ( на рисунке заштрихована как функция кислородного числа R и объема VQ, занимаемого одним грамм-ионом кислорода. [3] |
Очевидно в структуре стеклообразного кремнезема и силикатных стекол вообще имеются крупные межатомные полости. Весьма вероятно, что силикатные стекла имеют кристобалитоподоб-ную структуру. Основываясь на этой предпосылке, Стевелс [61] подразделяет силикатные стекла на два класса - нормальные стекла и ненормальные. [4]
Лукеш [421] рентгенографически исследовал изменения структуры стеклообразного кремнезема, происшедшие под влиянием облучения нейтронами. Рекомендуется применять плавленый кварц в ускорителях в качестве прозрачного материала. [5]
 |
Соотношение между логарифмом скорости плавления и 1 / Г. [6] |
Проведенное выше обсуждение подтверждает близость структуры стеклообразного кремнезема и тех кристаллических форм, из которых его получали, такое предположение высказывалось многими авторами. [7]
 |
Цепочечно-слоистая структура стеклообразного борного ангидрида по В. В. Тарасову [ 22 в ]. [8] |
Следователь-но, происходит непрерывный переход от структуры стеклообразного кремнезема к структуре стеклообразного метасиликата Na2SiO3, подобно тому, как это наблюдается в случае твердых растворов. [9]
В своих последних работах по исследованию структуры стеклообразного кремнезема [1 ] и борного ангидрида [2] Р. Л. Моцци и Б. Е. Уоррен применили новую методику, описанную в [3], исключающую некогерентное рассеяние, которое при использовании коротких длин волн может в 4 - 5 раз превышать когерентное рассеяние. [10]
Многих в настоящее время занимает вопрос о связи между свойствами и структурой стеклообразного кремнезема. Еще в 1963 г. Д. Л. Вейнберг наблюдал в нем явления, аналогичные ликвационным, однако дальнейшего развития эти работы не получили. Мне представляется, что путем обратной экстраполяции, путем уменьшения количества второго окисла в ликвирующем стекле можно будет подойти к объяснению этих явлений. Весьма интересна также работа С. М. Ольберга и X. Голоба ( их доклад включен в программу), в которой авторы обнаружили неоднородное строение неликвирующих стекол. [11]
По данным изучения кривых интенсивности с помощью анализа Фурье, были построены кривые электронного распределения, которые служат указанием на то, что в структуре стеклообразного кремнезема существует большая упорядоченность, чем это можно предполагать по теории Уоррена. [12]
 |
Схема структурных решеток. [13] |
Как видно из рис. 32, а, в кристаллической решетке кварца ориентация кремнекислородных тетраэдров относительно друг друга является строго закономерной. В структуре стеклообразного кремнезема ( рис. 32, б) одни кремнекислородные тетраэдры повернуты относительно других произвольно. Угол связи атомов кислорода с центральными атомами кремния меняется от одного атома кислорода к другому. [14]
По-видимому, ионы натрия входят в структуру так, как показано на рис. 5 ( гл. Структура натриевосиликатных стекол по этой причине менее прочна, чем структура стеклообразного кремнезема. [15]
Страницы: 1 2