химический каталог




Синтез минералов. Том 1

Автор B.Е.Хаджи, Л.И.Цинобер, Л.М.Штеренлихт и др.

(е'). В случае синтетического кварца имеет место зависимость температуры и частоты максимумов tg6 от скорости роста и температуры кристаллизации, а также от примесного состава. Различия в примесном составе обусловливаются и разной природой щелочных ионов, ответственных за диэлектрические потери в кварце; в природном кварце — обычно ионы лития, а в синтетическом ионы натрия играют роль зарядовых компенсаторов при изоморфизме А13+—*Si4+. Выше уже отмечалось, что если для низкотемпературной области (tg6«10-4—Ю-5, ?<0,1 эВ) максимумы диэлектрических потерь могут интерпретироваться в рамках дипольно-релаксационнон модели Д. Дебая с длиной диполя «0,1 нм, то 136

оГдозТ^об^ёння'' ЭИерГ1,И актнва1>ни Тип кварца Интегральная доза v-облучення (источник Со6') Кл кг Е, 10"Дж

Искусственный До облучения 200

кварц 2,6 200

2,6 210

2.6-102 220

1,3-)03 250

2,6-103 270

2,6-10' 305

1,3-10» 350

высокотемпературные максимумы должны рассматриваться с учетом неравновесного распределения зарядов по объему. Среди известных механизмов диэлектрических потерь в кварце наиболее хорошо изучены деформационные и миграционные потери. При температурах ниже 150 К по результатам измерений tg б (Т) на частоте 32 кГц были идентифицированы два максимума 38 К и 95 К в кристаллах, выращенных из раствора NaOH. Поэтому эти максимумы были связаны с ионами натрия, приуроченными к структурным дефектам определенного типа. По данным изучения кристаллов, выращенных в других системах, а также по результатам опытов по замене одних щелочных ионов другими в процессе электролиза было установлено, что пик 60 К связан с ионами лития, а 140 К — с ионами калия.

3&Г

kT е = 4,8.

Поскольку для этих пиков наблюдалось смещение к низким температурам при понижении частоты измерения, то не было сомнений в возможности расчетов параметров в рамках данной модели. Оказалось, что то~ 10_ 13 для всех ионов, а энергия активации переориентации диполей составляют 0,089 (для Li+), 0,055 и 0,14 (для Na+), 0,21 эВ (для К+). Имеется сильная анизотропия диэлектрических потерь. Рассматривая низкотемпературные потери в дебаевском приближении, можно рассчитать дебаевскин момент (р) по стандартным формулам:

tgo = -? , „ы, ; т = т0ехр -: Аее_ (1 + ш«т«)

Тогда р* = 6,3-'общ (т. е. потери в максимуме). Оказалось, что момент в дебаевских единицах равен: 0,3—0,4 (для 60 К пика), 1,5—2 (38 К), (95 иммиграционные потери проявляются при температурах выше комнатной на звуковых и радиочастотах. Многочисленные исследования показали, что характерные энергии активации (для образцов, ориентированных перпендикулярно к оси г) составляют для ионов натрия (93—142) - 103 Дж/моль и (71— 80) X Х103 Дж/моль для ионов лития. Природа потерь в рамках данного механизма выше уже обсуждалась. Изучение образцов, вырезанных из пирамид роста пинакоида, выросших с различными скоростями, показало, что в кристаллах, выращенных со скоростью свыше 0,4—0,5 мм/сут и содержащих значительное количество неструктурной примеси, сквозная миграция ионов-носителей отсутствует. Энергии активации, рассчитанные по кривым 1пв„(Г), составляют (118—138) • 103 Дж/моль для кристаллов, выращенных в содовом растворе со скоростью роста 0,33 и 0,52 мм/сут соответственно. Однако в образцах, выросших с достаточно малыми скоростями (=^0,2 мм/сут), энергии активации составляют (97—101)-103 Дж/моль, что достаточно близко к энергии активации ионов Nal+ в природных кристаллах, рос137

ших, как известно, с небольшими скоростями. Экстраполяция прямой зависимости энергии активации к нулевой скорости роста дает величину 94-Ю3 Дж/моль, характерную для природных кристаллов высокого качества.

Что касается пьезоэлектрических констант, то проведенные измерения показали, что синтетический кварц практически полностью аналогичен природному. Измерения в статическом режиме пьезоэлектрических коэффициентов dn кварца, выращенного с различными скоростями в системе Na2C03—Si02—Н20 на затравках, параллельных пинакоиду, показывают, что даже в случае кристаллов, выросших как с малыми (0,25 мм/сут), так и с большими (0,6 мм/сут) скоростями, коэффициент dn изменяется незначительно. Во всяком случае каких-либо отличий в пьезоэлектрических коэффициентах для природных кристаллов и синтетических кристаллов, выросших при небольших пересыщениях (<0,4 мм/сут), не обнаружено. Небольшое изменение пье-зокоэффициентов в кристаллах, полученных с большими скоростями роста, обусловлено большой концентрацией неструктурной коллоидно-дисперсной фазы.

Механические (упругие и неупругие) характеристики кристаллов в зависимости от физико-химических условий роста

Сложность системы, в которой происходит рост кристаллов кварца, естественно, приводит и к сложной зависимости механических (упругих и неупругих) характеристик физико-химических параметров. Следует отметить, что упругие константы, характеризующие кварц как кристаллический материал, от условий роста зависят незначительно, и, во всяком случае, для кр

страница 62
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212

Скачать книгу "Синтез минералов. Том 1" (5.19Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы по работе в корел
как отрихтовать дверь автомобиля и стоимость
решение по маф детская игровая площадка
моноколесо аккумулятор купить

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)