химический каталог




Синтез минералов. Том 2

Автор Ю.М.Путилин, Ю.А.Белякова, В.П.Голенко и др

аходится в прямой зависимости от величины энергии решеток. Если замещения калия на барий резко сказываются на твердости слюд в сторону ее возрастания (при полном замещении твердость слюды возрастает примерно вдвое), то твердость слюды, содержащей в небольшом количестве натрий, литий и даже кальций в ХП-кратной координации, несколько ниже, чем твердость калиевого фторфлогопита.

На твердости синтетических слюд прежде всего сказываются замещения в ХП-кратной координации, менее — в IV-кратной. Изменений диэлектрических параметров слюд следует ожидать при замещения как в ХП-кратной координации, так и в VI-кратной. На температурной устойчивости слюд, судя по температурам плавления, будут отражаться замещения в любых позициях, так как всякое замещение ведет к изменению энергии кристаллической решетки. Возможности улучшения ростовых свойств слюды за счет введения изоморфных примесей ограничены и прежде всего касаются замещений в промежуточном слое.

Управление физическими параметрами синтетических слюд типа фторфлогопита, по-видимому, ограничено лишь частичными, небольшими замещениями, так как при полном замещении основных структурных элементов синтетического фторфлогопита его способность образовывать крупные бездефектные кристаллы ухудшается.

Свойства расплава

Представления о структуре фторсиликатного расплава. Расплав фторфлогопита, подобно многим силикатным расплавам, — микрогетерогенная система. Характерной особенностью таких расплавов является наличие комплексных кремнекислородных и алюмокрем-некислородных анионов, разделенных катионами-модификаторами щелочных и щелочноземельных металлов. Чем больше содержание модификаторов в расплаве, тем мельче и проще комплексные анионы. Одновалентные катионы в расплаве полностью экранируют анионы кислорода на поверхности сложных комплексов. От подвижности одноатомных катионов, заполняющих промежутки между комплексами, зависит вязкость расплава. Фториды играют роль своеобразной «смазки» между крупными кремнекислород-ными группировками при их перемещении.

Таким образом, во фторсиликатном расплаве могут быть выделены относительно обособленные и разные в структурном отношении области: силикатные и алюмосиликатные комплексы сложного строения и фторидная жидкость, обогащенная катионами-модификаторами. Такая микрогетерогенная структура расплава объясняет обилие центров кристаллизации в переохлажденном слюдяном расплаве.

При плавлении фторслюды расплав состоит главным образом из алюмокремнекислородных анионных комплексов (колец). Спо-вышением температуры до 1420 °С кольца разрываются, образуя цепочечные структуры. При дальнейшем нагревании расплава до 1450 °С цепи разрываются и в расплаве преобладают более простые и симметричные анионы, например Si04~4. Поэтому из перегретых расплавов обычно выпадают кристаллы форстерита и гу-митов.

Кроме ликвационных явлений для слюдяного расплава характерно наличие макрорасслоений, которые особенно резко проявляются в больших объемах расплава. По данным анализов, верхняя часть расплава обогащена калием и фтором. Пересыщение магнием донных слоев вызывает выделение кристаллов периклаза и форстерита до начала кристаллизации слюды. Эти кристаллы в большом количестве обнаружены в закаленных пробах, взятых из придонной части расплава. Резкое увеличение вязкости в придонной части расплава, обнаруженное при вискозиметрии, объясняется наличием твердых взвешенных частиц.

По данным газового анализа к наиболее летучим компонентам расплава относятся вода и фтористый водород. Из других летучих следует выделить щелочи, повышенное испарение которых в виде фторидов связано с относительно высокой их подвижностью в расплаве. Выделение в газовую фазу всех слюдообразующих элементов приводит к образованию над зеркалом расплава многочисленных продуктов синтеза. Преимущественное улетучивание отдельных компонентов расплава, в первую очередь фтора и калия, приводит к нарушению химической однородности расплава, расслоению и выделению высокотемпературных кристаллических фаз.

Существование сложных структурных форм и полианионов крупных размеров определяет высокую вязкость слюдяного расплава, составляющую около 1 Па-с при температуре кристаллизации; для сравнения заметим, что условием получения качественных кристаллов из раствора в расплаве является вязкость, не превышающая 5-Ю-2 Па-с. Высокая вязкость расплава служит причиной скелетного и дендритного роста.

В интервале температур 1450—1360 °С вязкость расплава фторфлогопита, измеренная на ротационном вискозиметре [2], изменяется в среднем от 0,4 до 0,85 Па-с. Зависимость вязкости предварительно сильно перегретого (на 80—100 °С) расплава от температуры может быть описана уравнением r\=Aexp(B/RT), г%е А — величина, зависящая от химической природы расплава; В — энергия активации вязкого течения; R — универсальная газовая постоянная. В этом случае зависимость логарифма вязкости от обратной температуры является линейной до начала кристаллизации расплава. Для расплава, перегретого не более чем на 60 °С, а также

страница 5
< 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

Скачать книгу "Синтез минералов. Том 2" (3.08Mb)


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

 

 

Реклама
cep в ижевске
Установка парктроника ParkMaster 4DJ-45
сколько стоит крыло на семерку?
изготовление коробов на такси

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
(04.12.2016)