晶型转变的影响因素VIP专享

1 影响晶型转变的因素 众所周知,结构决定性质,而对于晶体来说，当外界条件变化时，晶体结构形式发生改变，碳、硅、金属的单质、硫化锌、氧化铁、二氧化硅以及其他很多物质都具有这一现象，所以本文通过查阅文献举例说明影响晶型的一些因素，主要有温度、压力、粒度和组成。 一、温度 温度对晶型影响比较复杂，当温度升高时，晶体中的分子或某些离子团自由旋转，取得较高的对称性，而改变晶体的结构。下面举例说明： (1) BaO·Al2O3·SiO2(BAS)系微晶玻璃的主晶相为钡长石。钡长石主要的晶型有单斜钡长石(monoclinic celsian)、六方钡长石( hexa celsian)和正交钡长石(orthorhombic celsian),三者的关系如图 1 所示: Fig. 1 The phase transformation of celsian 由图中我们可以看到:六方钡长石膨胀系数高,为 8. 0×10-6/℃,而且在300℃左右会发生其向正交钡长石的可逆转变,转变过程中伴随着3-4%的体积变化。 (2)当预热温度小于400℃时，反应所得到的产物氧化铝为非晶态的A12O3。非晶A12O3。在热力学上 是 一种 亚 稳 状 态，所以它 有向晶态转化的趋 势 。当温度不够 高时，非晶A12O3 中的原 子的运 动 幅 度较小，同 时晶化所必 不 可少 的晶核 的形成和生长都比较困 难 ，因此 非晶态向晶态的转化就 不 易 。为研 究 所制 备 的非晶A12O3。向晶态Al2O3 转变的规 律 ，我们把 在300℃时点 火 得到的非晶A12O3 进行 了 锻 烧 处 理 ，结果 见 表 2: 2 Fig.1 XRD Patterns of Produets kept for 1.5h at 700一900℃ 3 Fig.2 XRD Pattems of produets kept for o.5h at l000一l200℃ Fig.3 XRD Pattems of produets kept for o.5h at l000℃ and l200℃ Fig.4 XRD Pattems of produets kept for different time at l000℃ 4 Fig.5 XRD Pattems of produets kept for different time at 1100℃ 从图 1 中可以看到，非晶态的氧化铝经 700、800、900℃锻烧 1.5h 后，氧化铝从非晶态转变为 r-A12O3，并且随着温度的升高 r- A12O3。相的衍射峰有所增强;1000℃保温 1.5h 后有 r- A12O3 相产生，但仍有部分 a- A12O3 相存在;1100℃以上产物完全为 a- A12O3，如图 2 所示。所以在本试验条件下由低温燃烧合成法制备的非晶态的 A12O3 粉体向 a 相转变的温度>=1000℃。 图 3 为 1000、1100℃保温...