химический каталог




Эмаль и эмалирование

Автор А.Петцольд, Г.Пёшманн

ионное число, Г-А~Г

Злектроотрнца-тельность Сила связи, иДж-моль"1 Химический характер

UsO, Na,0, KjO, MgO, CaO, BaO, PbO

Большое (>6), низкое (0,1—0,3)

Низкая (0,8— 1,0)

Низкая (40—125) Основной (флюсы)

плавкие эмали. Впрочем, в этом случае нельзя исходить только из содержания Si02, а следует учитывать также В20з и А120з, которые иногда присутствуют в расплаве в большом количестве и действуют как сеткообразователи '.

В фосфатных стеклах, которые, правда, в эмалевом производстве играют лишь второстепенную роль, фосфор в координационной группе РО, действует как сеткообразователь. Согласно валентности фосфора, равной пяти, структурная формула этой группы может быть записана в виде

О

II

—О—Р—О—, I

О

т. е. она представляет собой тетраэдр, который склонен к образованию сетки только в трех направлениях. Это обстоятельство, а также тот факт, что связь фосфора с кислородом очень прочна (см. значения г-а~г для Р5*), имеет высокую долю ковалент-ности и тем самым ярко выраженную тенденцию к образованию молекул, делают понятной низкую плавкость подобных стекол.

Материальная классификация частиц, образующих стекло, и основных признаков групп частиц приведена еще раз в табл. 2.3.

У стекол многих типов, к которым относятся также и эмали в качестве боросиликатных стекол, при определенных обстоятельствах наблюдается разделение или микрофазное разделение на несколько стеклянных фаз (рис. 2.6), объясняемое в основном изменением координационного числа бора (и другими причинами). К таким явлениям может также привести появление ионов фтора в стекле. Разделение фаз отражается на свойствах стекла (более подробно см. Фогель, 1971, 1983) и эмалей (Хеллмолд, Цопф, 1983). Разделению фаз предшествует обычно кристаллизация: его можно наблюдать также при глушении выделением диоксида титана и диоксида циркония и в качестве предварительной ступени глушения фторидами (обзор в работах Аппена и др., 1978; Кириленко и др., 1981; Ушакова и др., 1982; Пеикова, Гутцова, 1984).

2.1.5. Физяко-хнмнческие условия стеклообразования

Технические стекла и эмали получают на практике переохлаждением и замораживанием расплава. Для образования стекла из оксидносиликатных материалов помимо кинетических факторов (например, скорости охлаждения) существует еще условие, что рассматриваемые оксиды должны иметь координационное' число 3 или 4 и быть пригодными к образованию трехмерной сетки (Гольдшмидт, Захариазен), чтобы и в расплаве имелись разные блоки с разнообразными частицаки и громоздким разветвленным расположением (Хэгг) и смешанные связи с неполярными и полярными металлическими или ван-дер-ваальсо-выми долями (Смекал).

Стеклообразующая способность G (склонность к образованию стекловидных фаз или сопротивление кристаллизации) согласно Дитцелю является величиной, обратной скорости роста кристаллов (KG):

G=l/KGfflaI, где KG измеряется, например, в мкм/мин.

(2.2)

27

сти всегда одинаков; он находится в пределах 10"—Ш13 Па-с, составляя в среднем 1012 Па-с.

Сама по себе трансформация, уровень температуры ТЙ и уровень температуры затвердевания T^rst (превышающий ТВ на 10—120 К) имеют значение для развития напряжений в стекле и эмали. Выше ТЕМ вследствие пластично-вязкого состояния равновесие в соответствии с температурными условиями устанавливается сравнительно быстро; время релаксации очень мало и напряжения не возникают. В области трансформации время релаксации уже заметно, поэтому при охлаждении с более высоких температур может возникнуть замороженное состояние, которое соответствует более высокой температуре. При этом равновесие не может установиться и в результате напряжения не выравниваются. Время релаксации принимает исключительно высокое значение; при комнатной температуре оно практически бесконечно велико.

,2.2. Хрупкое тело

При механическом воздействии силы компоненты системы металл— эмаль ведут себя совершенно по-разному; металл пластически деформируется, эмаль хрупка. Это можно охарактеризовать с помощью диаграмм напряжение — удлинение (рис. 2.8). Общими для, металла и эмали являются упругая деформация в начале графика и линейный характер кривой напряжение — удлинение в соответствии с законом Гука а —Ее (что однако не выполняется полностью при длительных нагружениях стекла). Поведение при достижении предела упругости оЕ характеризует значительное различие между стеклом и металлом.

Если у металлов при напряжениях выше верхнего предела текучести aSo наступает необратимое пластическое течение, вызванное перемещением дислокаций, то у оксидных ионных кристаллов и стекол при нормальных условиях, как правило, наступает разрушение без сколько-нибудь заметной предшествующей остаточной деформации. Такое поведение, которое объясняется отсутствием достаточных плоскостей и направлений (систем) скольжения и обусловленной этим невозможностью начала движения дислокаций, типично для хрупкого тела.

Хрупкость не является какой-либо определенной константой материала; это свойство в значительной степени зависит от меха

страница 8
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221

Скачать книгу "Эмаль и эмалирование" (6.29Mb)


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

 

 

Реклама
прокат акустических систем
Компания Ренессанс: расчет лестницы на второй этаж - надежно и доступно!
кресло ch 994
склад временного хранения складочная улица

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
(11.12.2016)