Муллитообразование в природных объектах и модельных системах

• Автор: Клочкова, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Сыктывкар
• Количество страниц: 156 с.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ у.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Фарфоровые камни перспективное сырье для производства фарфора.

1.2. Краткая характеристика фарфоровой керамики

1.2.1. Состав и структура фарфора.

1.2.2. Основные свойства фарфора

1.2.3. Влияние компонентов массы на свойства фарфора

1.3. Муллит структура, методы синтеза и свойства.

1.3.1. Краткая характеристика муллита.

1.3.2. Получение А2Оц.
1.3.3. Свойства муллита.
1.3.4. Влияние добавок на синтез и свойства муллита.
ГЛАВА 2 . ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2.1. ИСХОДНЫ МАТЕРИАЛЫ, ПОЛУЧЕНИЕ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ФК, СИНТЕЗ МУЛЛИТА.
2.1.1. Исходные вещества
2.1.2. Получение керамики на основе ФК
2.1.3. Выделение муллита из керамики на основе ФС. ..
2.1.4. Синтез .улчита
2.1.5. Синтез муллита с добавками оксидов переходных метагов Ме3
2.1.6. Получение ультрадисперсных порошков состава Адц по зольгель методу
2.2. МСТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2.1. Рентгено1азовый аначиз
2.2.2. Количественный рентгенофазовый анализ
2.2.3. Количественное определение содержания кристаллических фаз в ачюмосичикатной керамике
2.2.4. Расчет параметров элементарной ячейки муллита
ГЛАВА 3. ФАЗООБРАЗОВАНИЕ В ФК СЕВЕРА УРАЛА И СМЕСЯХ НА ИХ ОСНОВЕ
3.1. Состав, физикохимические свойства и микроструктура керамического материала на основе ФК РЕСПУБЛИКИ КОМИ
3.1.1. Минерачьный и химический соапав ФК.
3.1.2. Фазовый состав керамики на основе ФК.
3.1.3. Влияние состава и условий получения на соотношение фаз в керамике на основе ФК.
3.1.4. Физикохимические свойства образцов керамики на основе ФК
3.2. Влияние муллитообразующих добавок на фазовый состав, структуру и свойства керамики на ОСНОВЕ ФК
3.2.1. Фазообразование в образцах состава Капканвожский ФК каолинитовая глина.
3.2.2. Фазообразование в образцах состава Сивягинский ФК каолинитовая глина
3.2.3. Фазообразование в образцах состава ФК боксит
3.2.4. Фазообразование в образцах состава Капканвожский ФК муллит синтетический
3.2.5. Микроструктура керамики на основе ФК севера Урача.
3.3. Процессы спекания в керамике на основе ФК севера Урала.
3.3.1. Процессы спекания в образцах на основе Капканвожского типа ФК
3.3.2. Процессы спекания в образцах на основе Сивягинского типа ФК
3.3.3. Влияние добавок на образование i и свойства керамики.
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ МОДЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 30,5X230,5Xi2I2
4.1. СИНТЕЗ , ИЗ ОКСИДОВ 2 и i
4.2. Синтез А10 в модельных системах 30,5x20,5x22i2
4.2.1. Система 30,5 хА 0,5 х 23 2i2
4.2.2. Система 30,5х 20,5xi2i2i2.
4.2.3. Система 30,5х 20,5xV22i2.
4.2.4. Система 30,5х 230,5 х Сг3 2i2.
4.2.5. Система 30,5х АО30,5х Мп3 2 i
4.2.6. Система 30,5х А 0,5хРе2О3 2БЮ2.
4.3. ЖСПЕКТРЫ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ МУЛЛИТА.
4.4. Свойства овразцов 30,5хАь2ог0,5хМе2Оз21О
4.5. Образование твердых растворов АМеО.
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


И. 1 определили следующие требования к фарфоровым камням для промышленного использования породы должны иметь серицитокаолинитокварцевый или полевошпатосерицитокварцевый состав с содержанием глинозема не менее , а кремнезема не выше количество щелочей не лимитируется, но желательно не менее 1,52 при отношении выше 41 содержание красящих оксидов не более 1,0 для высших сортов не более 0,5 сумма щелочноземельных оксидов СаО должна быть не выше 1,0 . Эти критерии, однако, не являются общепризнанными и могут служить только ориентиром при предварительной оценке качества ФК новых месторождений. Единых требований отечественной промышленности к качеству ФК не разработано и оценка производится на основании результатов химического и минерального анализов, лабораторных и полупромышленных испытаний. Особенно большое разнообразие разновидностей ФК обусловлено различным содержанием щелочей К, входящих в состав полевых шпатов и слюд, которые являются обязательными компонентами керамических масс, выполняя функции плавней, способствуя образованию стеклофазы 2,3. Различают три разновидности ФК по сумме щелочей щелочные К 3 , умеренной щелочности К 0,6 3 и бесщелочные К 0,6 . КЫа, называемому калиевым модулем, различаются высококалиевые, калийнатриевые и натриевые соответствующие значения калиевого модуля 3, 13, 1. Наиболее дефицитны высококалиевые ФК, которые могут быть использованы в качестве заменителя калиевого полевого шпата. Основными носителями К в ФК служат тонкодисперсная слюда мусковит и полевые шпаты микроклин, ортоклаз, адуляр, тогда как повышенное содержание Иа обычно обусловлено присутствием альбита или натриевого сандинита 1,3. Среди бесщелочных разностей в России практическое применение нашли лишь каолинкварцевые ФК гидротермально измененные дацитовые порфиры уже упомянутого Гусевского месторождения. К разработанным промышленным месторождениям кварцполевошпатовых ФК относится Сергеевское 3, 6, 7. Содержание Я составляет 6, 9, при недостаточно высоком калиевом модуле. Пирофиллиткварцевые камни рассматриваются как потенциальные заменители каолиниткварцевого камня. Пирофиллитсодержащие метасоматиты довольно широко распространены среди вторичных кварцитов Кавказа, Казахстана, Алтая и других регионов. В США, Японии подобные породы широко применяются в качестве керамического сырья. ФК пирофиллитового типа подобно давно используемым в Японии породам тосека можно рассматривать в качестве сырья для производства фарфора, глазурей, специальной керамики и огнеупоров 3, 8, . ФК мусковиткварцевого типа как возможные заменители высококалиевого сырья в отечественном керамическом производстве пока не получили широкого промышленного применения. В Японии и Китае они применяются в производстве высоковольтных изоляторов и художественного фарфора 3, 6, 8. В работе Масленниковой Г. Н. и сотр. ФК Кыргызстана, который относится к типу кварцмусковитных горных пород, с повышенным содержанием кварца. Благоприятный минеральный состав и низкое содержание хромогенных примесей дают возможность рассматривать эти камни как сырье для производства фарфора. ФК Бойнаксайского месторождения Узбекистана исследованы Адыловым Г. Т. и сотр. Урал до недавнего времени не числился среди провинций перспективных на обнаружение месторождений ФК, однако в результате исследований авторов 4, 5 залежи ФК были обнаружены на севере Урала и выдвинуто обоснование высокой перспективности остальной части Урала на указанный вид сырья. Были выявлены аналоги ФК среди метасоматически измененных разностей трахилипаритов, развитых здесь в составе широко распространенных позднедокембрийских и раннепалеозойских вулканогенных толщ. Наиболее перспективными на поиск месторождений ФК являются участки развития измененных пород в бассейнах рек Изъяшор, Пайпудьны, Лемвы, Балбанью, Лимбекаю, Няртасюю и т. На основе анализа минеральнопетрографического и химического состава кислых аповулканитов севера Урала были выделены два основных типа ФК Капканвожский и Сивягинский. По предварительной оценке запасы ФК моуг быть оценены в пределах Капканвожского участка около млн. Пайпудынского липаритового массива млн. Сивяги около 3 млн. Большие запасы, поверхностное залегание возможна разработка открытым способом и близость к железной дороге повышают экономическую целесообразность эксплуатации данного вида сырья. Таким образом, задача изучения и вовлечения в производство ФК разных минеральных типов является весьма актуальной.