Кварцевая инверсия
Форма кварца при комнатной температуре , α-кварц, претерпевает обратимое изменение кристаллической структуры при 573 ° C с образованием β-кварца. Это явление называется инверсией , а инверсия кварца от α к β сопровождается линейным расширением на 0,45%. Эта инверсия может привести к растрескиванию керамической посуды, если охлаждение происходит слишком быстро за счет температуры инверсии. Это называется дантингом , а возникающие в результате неисправности - дантами . [1] Во избежание таких неисправностей, связанных с термическим ударом , рекомендуется использовать скорость охлаждения, не превышающую 50 °C/час. [2]
При 870 °С кварц перестает быть стабильным, но в отсутствие флюсов пока не будет достигнута гораздо более высокая температура, когда в зависимости от температуры и природы присутствующих флюсов он превращается в полиморфы кристобалита не изменяется до тех пор , и / или тридимит . [3] Эти полиморфы также испытывают инверсию, вызванную температурой. Инверсия кристобалита при 220 ° C может быть полезной для достижения сжатия кристобалита . Это приводит глазури к сжатию и помогает предотвратить растрескивание . [4] [5] [6]
Размер частиц кремнезема влияет на инверсию, преобразование и другие свойства керамического тела. [7] [8] [9] Присутствие другого керамического сырья может влиять на термическое поведение кварца, в том числе:
- Тальк способствует превращению кварца в кристобалит , а при наличии достаточного количества глинозема - образованию кордиерита .
- Нефелиновый сиенит увеличивает растворение кремнезема.
- Петалит способствует образованию кристобалита.
- Глинозем может реагировать с кремнеземом с образованием муллита .
См. также
[ редактировать ]- Прожилки (металлургия) , дефект отливки в песчаные формы, связанный с фазовым переходом кремнезема из альфа в бета.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Дефекты керамики и способы их устранения». Гарри Фрейзер. А&С Черный. 1986.
- ^ «Сантехника». Доменико Фортуна. Gruppo Editoriale Faenza Editrice spa, 2000 г.
- ^ Словарь керамики. Артур Додд и Дэвид Мерфин. 3-е издание. Институт Минералов. 1994.
- ^ "Словарь керамики". Артур Додд и Дэвид Мерфин. 3-е издание. Институт Минералов. 1994.
- ^ «Технология глазури керамики». Дж. Р. Тейлор, ACBull. Институт керамики / Пергамон Пресс. 1986.
- ^ "Глазурь подходит". Р.О. Хекрудт. Керамикос 5, корп. 2, 1995, с. 7–9
- ^ «Влияние размера частиц кварца на механическое поведение керамогранита, подвергнутого различным скоростям охлаждения». А.Нони, Д.Хотца Д, В.Кантавелла Солер, Э.Санчес Вильчес. J.Eur.Ceram.Soc. 29, №6, 2009, стр.1039-1046.
- ^ «Влияние размера частиц кварца на тепловое расширение пористых белых изделий». Х.ЛАморос, Х.Гарсия, М.Й.Ортс, С.Местре, Л.Бачеро. Qualicer 2000. VI Всемирный конгресс по качеству керамической плитки. Том III . Кастельон, 12–15 марта 2000 г., стр. 35–37.
- ^ «Влияние тонкого измельчения твердых материалов на фарфоровую и стекловидную посуду». Э.Синьорини Э. Промышленная керамика. №858, 1991, с. 174–179.