Формирование потребительских свойств минералов, синтезированных в факеле низкотемпературной плазмы

• Автор: Дюмина, Полина Семеновна
• Шифр специальности: 05.19.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1. Методы получения синтетических минералов.

.1.2. Свойства ювелирных камней и синтетических минералов.

1.3. Классификация драгоценных камней и синтетических минералов.

1.4. Выводы по обзору литературы

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ МИНЕРАЛОВ, СИНТЕЗИРОВАННЫХ В ФАКЕЛЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ
2.1. Обоснование выбора объектов исследований и характеристика исследуемых сырьевых материалов, используемых для синтеза минералов в факеле низкотемпературной плазмы

2.2. Подготовка шихты для синтеза минералов в факеле

низкотемпературной плазмы

2.3. Общая характеристика установки для синтеза минералов
и технология синтеза
2.4 Методики исследования свойств минералов, синтезированных в факеле низкотемпературной плазмы
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Исследование влияния низкотемпературной плазмы на оксиды
металлов, используемые для синтеза минералов
3.1.1. Исследование влияния технологических факторов синтеза
на формирование свойств синтетических минералов.
3.1.2. Исследование фазового состава, тонкой структуры и микроструктуры минералов, синтезированных в факеле низкотемпературной плазмы с целью их идентификации.
3.2. Исследование свойств минералов, синтезированных в факеле низкотемпературной плазмы с целью их идентификации.
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИНТЕЗА МИНЕРАЛОВ В ФАКЕЛЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ.
4.1. Оценка уровня качества минералов, синтезированных в факеле низкотемпературной плазмы.
4.2. Расчет экономической эффективности синтеза минералов в факеле низкотемпературной плазмы.
ЛИТЕРАТУРА


В. Диагностические свойства минералов, синтезированных в факеле низкотемпературной плазмы. Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова, , № 5 - с. Бессмертный B. C., Минько Н. И., . Лесовик В. С, Дюмина П. С., Крохин В. П.,. Трубицин М. А. Влияние аргоновой плазмы на восстановление оксидов переменной валентности при синтезе минералов. Стекло и керамика, , (принята к опубликованию). Бессмертный B. C., Трубицин М. А., Дюмина П. С., Семененко С. В., Панасенко В. А., Крохин В. П. Способ получения синтетических минералов. Заявка на предполагаемое изобретение, № . Приоритет от . Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов по работе, списка использованной литературы и приложений. Диссертация изложена на 8 страницах, включает таблиц, рисунок и приложений. Содержание работы. Во введении обосновывается актуальность исследования, сформулированы цель и задачи, отмечена научная новизна и практическая значимость полученных результатов. В первой главе приводится анализ современных методов получения синтетических минералов, описаны методы идентификации ювелирных камней и синтетических минералов и обобщены системы классификации драгоценных камней и синтетических минералов. Сформулированы выводы по обзору литературы. Вторая глава содержит обоснование выбора объектов исследований, характеристику сырьевых материалов, методику подготовки шихты, описание установки для синтеза минералов и методик определения свойств синтетических минералов, синтезированных в факеле низкотемпературной плазмы. В третьей главе рассмотрены технологические особенности синтеза минералов в факеле низкотемпературной плазмы. Исследовано влияние расхода плазмообразующего газа и мощности работы плазмотрона на скорость синтеза минералов. Показано, что при плазменной обработке происходит частичное восстановление красящих оксидов переменной валентности. Приводятся результаты исследований фазового состава, тонкой и микроструктуры синтезированных минералов. Методами рентгенофазового анализа, электронной микроскопии установлено, что при синтезе в факеле низкотемпературной плазмы из чистого оксида алюминия образуется лейкосапфир; из смеси оксидов алюминия и магния - шпинель. Введение в состав шихты красящих оксидов позволяет получать минералы различной окраски. Показано влияние перехода Ре3* * Ре2+ в шпинели при плазменной обработке на изменение цвета. Исследованы напряжения в конечном продукте. Предложено внести дополнения в классификацию методов синтеза и классификацию синтетических минералов. В четвертой главе приведены результаты оценки уровня качества синтетических минералов по методике, рекомендованной Госстандартом России. Рассчитаны экономические показатели разработанного метода получения минералов ювелирного назначения в факеле низкотемпературной плазмы. Показано, что по техническим и экономическим показателям синтетические минералы и ювелирные изделия на их основе являются достаточно конкурентоспособными на внутреннем рынке. Работа выполнена на кафедре товароведения непродовольственных товаров Белгородского университета потребительской кооперации и на кафедре технологии стекла и стеклокристаллических материалов Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. Инициатором работы и ее руководителем является доцент, к. Бессмертный B. C., которому автор выражает глубокую благодарность. ГЛАВА 1. В отечественной и зарубежной промышленности применяются различные методы синтеза минералов, используемых в технике и ювелирной промышленности. Вернейля. При синтезе минералов в тиглях одной из основных стадий процесса является образование и накопление в них расплава с последующей кристаллизацией [4, ,,,]. Сущность метода Бриджмена-Стокбаргера заключается в том, что запаянный тигель с расплавом медленно опускается в электропечь, спираль которой •намотана неравномерно, так, что в ее середине имеется область с более высокой температурой, чем вверху и внизу. Кристаллизация начинается на нижнем конце тигля в момент, когда он переходит из верхней зоны печи в нижнюю.