Кристаллизация из расплавов и стекол

 

Зародышеобразование – процесс возникновения областей с более дальним порядком расположения атомов, чем это характерно в целом для расплава или стекла.

Различают следующие виды зародышеобразования:

гомогенное гетерогенное
За счет флуктуаций плотности (перераспределения частиц) в отдельных точках расплава происходит сближение атомов и образование группировок с кристаллоподобной структурой (зародыши) За счет присутствия в расплаве частиц другой фазы (затравки)

 

Процесс кристаллизации зависит от следующих факторов:

1. Скорость зарождения центров кристаллизации характеризуется числом зародышей, образующихся в единице объема за единицу времени при постоянной температуре.

2. Линейной скорости роста кристаллов – скорости, с которой перемещается граница между расплавом и закристаллизовавшимся веществом в направлении, перпендикулярном границе.

Практическое значение кристаллизации расплавов и стекол:

- это основной процесс в технологии каменного литья, плавленых огнеупоров, цементов;

- на нем основана технология получения монокристаллов тугоплавких веществ: корунд (сапфир, рубин), диоксида циркония (фианит);

- управляемая (направленная) кристаллизация реализуется в технологии ситаллов (стеклокристаллических материалов).

Производство последних включает – приготовление стекла, которому придают форму и подвергают регулируемой термообработке.

Рисунок 2.5 – Графическое изображение режима термообработки

 

Режим термообработки включает несколько этапов (рис. 2.5):

1 – повышение температуры до t1 – выдержка; при данной температуре максимальная скорость образования зародышей кристаллизации;

2 - повышение температуры до t2 – выдержка; при данной температуре максимальная линейная скорость роста кристаллов.

В результате - в готовом изделии до 85% кристаллической фазы, остальное – стеклофаза. Таким образом, можно достичь особых свойств, например, высокой термостойкости за счет низкого ТКЛР (температурного коэффициента линейного расширения) выделяемых кристаллов.








Дата добавления: 2015-06-27; просмотров: 1535;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.