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081314金虫 (小有名气)
081314
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[求助]
SiO2的状态
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| 在Si表面常压下生成的SiO2在什么温度之下是非晶态，什么温度区间是晶态？最好有文献支持。谢谢 |
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chinaworm
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【答案】应助回帖
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081314: 金币+10, 谢谢了，不过还不是我需要的。 2013-09-14 16:09:41
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SiO2在常压下有七个变体(modification) 和一个非晶型变体，即β-石英，α-石英，γ-鳞石英(tridymite) ，β-鳞石英，α-鳞石英，β-方石英(cristobalite)，α-方石英和石英玻璃。上述各变体间的转变可分为两类： 第一类是石英、鳞石英、方石英之间的转变，属重建型转变。由于所需活化能大，转变温度高而缓慢，转变温度通常是由晶体表面逐渐向内部进行，并伴随有较大的体积效应。有矿化剂存在时可显著加速转变，无矿化剂时实际上不能转变。有时可通过急冷使高温中稳定的晶型在室温下也能存在。 第二类是上述变体的亚种α、β、γ型的转变，属于位移型转变。由于它们在结构上差别很小，因此转变是在一个确定温度下一定要发生的，转变快，而且是可逆的。并伴随有比重建型转变小的体积效应。 α-石英在870℃较慢地转变为α-鳞石英。研究表明，此种慢转变必须在长时间缓慢加热，原料经细粉碎，有强的助熔矿化剂（如钨酸钠Na2WoO4）存在的条件下才能实现。这表明鳞石英的生成和存在必须有杂质离子（或矿化剂）存在。由于SiO2各种变体的晶体结构不同，其密度不同，它们在转变过程中有体积效应产生。在某些方面完全转变时体积变化值 。从表2-6中看出快速转变时所发生的体积变化比慢速转变时所发生的体积变化小，其中以鳞石英型转变时体积变化较小，方石英型较大。方石英的熔点1713℃，鳞石英是1670℃，而石英是1600℃，但鳞石英具有较高的体积稳定性。硅砖中鳞石英具有矛头状双晶相互交错的网络状结构，因而使砖具有较高的荷重软化点及机械强度。当硅砖中有残余石英存在时，由于在使用中它会继续进行晶型转变，体积膨胀较大，易引起砖体结构松散，综上所述，一般希望烧成后硅砖中含大量鳞石英，方石英次之，而残余石英愈少愈好。在硅砖生产中石英的转变程度用密度衡量，硅砖的密度一般小于2.38g/cm3，优质硅砖的密度在2.32~2.36g/cm3之间。 |
2楼2013-09-13 13:58:35