Cтраница 4
Фен-нера, находится с помощью кругов Мора. Отмечается, что процесс образования зоны текучести в идеально пластических средах происходит в сравнительно короткий промежуток времени. Феннер считал, что для этого требуется промежуток времени, равный бесконечности) в связи с тем, что твердые породы приобретают пластические свойства очень медленно из-за постепенного проникновения воды или действия других факторов. Поэтому считается, что такой процесс невозможно выразить определенной формулой, Допускается, что движение породы продолжается и после образования зоны текучести. Это происходит потому, что горные породы в окрестности выработки под действием собственного веса оседают и выжимаются в ствол выработки. Смещение породы в глубине массива происходит не непосредственно за смещением стенок выработки и не соизмеримо с ним, а возникает на протяжении длительного времени. [46]
Русские ученые использовали преимущественно методику динамического термоанализа, разработанную Курнаковым, американские - метод отжига и закалки, предложенный Шеффердом. Подобным образом был изучен ряд основных систем, положивших начало современному этапу развития физической химии силикатов. Из числа последователей Дея особенно заслуживают упоминания Боузн, Феннер, Ранкин. [47]
Феннер [292] применял добавки Na2WO4 в качестве плавня, облегчающие фазовые превращения кремнезема, и установил, что при температуре ниже 1470 кристобалит нестабилен и переходит в новую модификацию кремнезема - тридимит. Однако Пейронель [346] в корне поколебал ставшее общепринятым заключение Феннера, показав, что в присутствии небольших добавок ( 1 молекулярная часть Х2О5 100 молекулярных частей Na2WO4 50 молекулярных частей SiO2) окислов элементов V группы ( Р2О5, V2O5 или As2O5) при температуре 850 получается количественное образование кристобалита. Этим, очевидно, поставлен под сомнение, по крайней мере, низший температурный предел области стабильности кристобалита, установленный по методу Феннера. [48]
Вязкость двух несмешивающихся жидких фаз весьма различна; богатая водой щелочная фаза в этом отношении подобна яичному белку, а раствор, обогащенный кремнекислотой, похож на мед. При постоянных температуре и величине отношения Na2O: SiO2 количества этих двух фаз могут меняться от 0 до 100 % в зависимости от изменения исходного состава. Эти отношения несмесимости представляют явный контраст по сравнению с соответствующей системой Н2О - KzSiOs - SiO2, изученной Мори и Феннером ( см. С. Как полагают Хитаров и Иванов ( см. С. I, § 38), область несмесимости должна иметь также верхнюю границу, возможно, выше 400 С, когда будет достигнута критическая точка растворов и жидкая фаза будет сосуществовать с газовой фазой. [49]
Таким образом, в зависимости от практических условий следует пользоваться двумя диаграммами состояния кремнезема. Если применяется очень чистый кремнезем, то его превращения диктуются диаграммой Флерке ( рис. 2), на которой представлены только кварц и кристобалит с точкой перехода приблизительно 1050 С. Если в практических условиях кремнезем находится в соприкосновении с другими веществами, особенно с щелочными солями, то следует пользоваться диаграммой Феннера. [50]
Он определил точку его плавления, равную 1713 5 С, что близко отвечает данным предыдущих измерений. Эта величина вычислена по данным растворимости кремнезема в щелочных силикатных расплавах. Неустойчивая точка плавления а-тридимита была впервые определена Фер-гусоном и Мервином как 1670 1Ю С, Мозесманом и Питцером - как 1703 С. Феннер наблюдал плавление ос-кварца при значительно более низких температурах, вероятно, при 1610 С; теплота плавления а-кварца равнялась при этом 2305 кал / моль. Одновременно с плавлением происходило превращение кварца в а-кристобалит почти с такой же скоростью, как это представлено на фиг. [51]
Для их определения приходится прибегать к чувствительным методам, например к дифференциальному методу, описанному подробно в § 97 к ниже настоящей главы В. Феннером 18 превращения кристобалита; его метод пригоден также для изучения превращений тридимита и кварца. [52]
В этом случае параметры уравнения подобия ( 42) и, va и S могут быть найдены методом максимума правдоподобия. Рядом исследователей ( Феннер, Фрост, Даг-дейль, Ниситани Ц8 ] и др.) было установлено, что еуществуют критические радиусы кривизны в зонах концентрации напряжений ркр 0 1 ч - О. [53]
В зависимости от температуры кремнезем может находиться в различных кристаллических разновидностях, отличающихся друг от друга строением и плотностью. Это имеет чрезвычайно важное значение при технологической обработке изделий, содержащих кремнезем. Диаграмма полиморфных превращений кремнезема была построена Феннером, а затем дополнена и исправлена рядом исследователей. [54]
Феннер [292] применял добавки Na2WO4 в качестве плавня, облегчающие фазовые превращения кремнезема, и установил, что при температуре ниже 1470 кристобалит нестабилен и переходит в новую модификацию кремнезема - тридимит. Однако Пейронель [346] в корне поколебал ставшее общепринятым заключение Феннера, показав, что в присутствии небольших добавок ( 1 молекулярная часть Х2О5 100 молекулярных частей Na2WO4 50 молекулярных частей SiO2) окислов элементов V группы ( Р2О5, V2O5 или As2O5) при температуре 850 получается количественное образование кристобалита. Этим, очевидно, поставлен под сомнение, по крайней мере, низший температурный предел области стабильности кристобалита, установленный по методу Феннера. [55]
Феннеру, в некоторых работах поставлена под сомнение. С ( область стабильного существования а-тридимита по Феннеру) тридимит не образуется, а область существования а-кварца простирается вплоть до температуры его превращения в а-кристобалит. Отсюда был сделан вывод, что тридимит как самостоятельная фаза чистого кремнезема не существует. Следует отметить, что в большинстве технических продуктов, содержащих Si02, практически всегда присутствуют примеси, которые являются минерализаторами. Поэтому диаграмма Феннера, фазовые превращения в которой исследованы в присутствии ионов щелочных металлов, на практике правильно отражает процессы в системе Si02 и позволяет давать правильные прогнозы, касающиеся поведения кремнезема при получении различных технических продуктов. Однако при работе с высокочистым кремнеземом следует иметь в виду возможность существенных отклонений от диаграммы Феннера, вызванных описанными выше причинами. [56]
Феннеру, в некоторых работах поставлена под сомнение. С ( область стабильного существования а-тридимита по Феннеру) тридимит не образуется, а область существования а-кварца простирается вплоть до температуры его превращения в а-кристобалит. Отсюда был сделан вывод, что тридимит как самостоятельная фаза чистого кремнезема не существует. Следует отметить, что в большинстве технических продуктов, содержащих Si02, практически всегда присутствуют примеси, которые являются минерализаторами. Поэтому диаграмма Феннера, фазовые превращения в которой исследованы в присутствии ионов щелочных металлов, на практике правильно отражает процессы в системе Si02 и позволяет давать правильные прогнозы, касающиеся поведения кремнезема при получении различных технических продуктов. Однако при работе с высокочистым кремнеземом следует иметь в виду возможность существенных отклонений от диаграммы Феннера, вызванных описанными выше причинами. [57]