7、Cr25Ni20Si2合金表面复合搪瓷涂层的制备及高温性能研究
日期:25-06-26 时间:04:25 来源: 进口杀菌搪瓷钢板
7、Cr25Ni20Si2合金表面复合搪瓷涂层的制备及高温性能研究
1.2.2瓷釉的结构
涂搪前的搪瓷粉俗称搪瓷釉,具有与玻璃相近的结构特点,在探讨瓷釉的结构之前,先介绍玻璃的结构特点。对于玻璃的结构,学者们提出了很多的假设,如门捷列夫的“似合金”假说,泰
曼的“过冷液体”假说,杜尔的”类凝胶”假说以及索斯曼的“分子集聚体”假说等,但影响最大的是查哈里阿生的“无规则网络学说”和列别捷夫的“晶子学说”。
(1)玻璃的无规则网络学说
查哈里阿生借助结晶化学原理,参照玻璃的某些性能与对应晶体的相似性而提出该学说。学说认为玻璃的结构与相应的晶体结构相似,形成连续的三维空间的网络结构,它们的结构单元是
相同的。与晶体的网络不同,玻璃的网络是不规则、非周期性的,因而其内能大于晶体。
(2)玻璃的晶子学说
晶子学说认为玻璃结构中存在微晶体,它们不同于存在正常晶格的普通微小晶体,而是晶格极度变形的极微小的有序排列区域,被称为“晶子”、“微晶子”或“雏晶”,晶子与晶子之间由无定
形的中间层隔离,即分散在无定形介质中,从晶子部分到无定形部分是逐渐过渡的,两者之间并无明显界限。玻璃的射线衍射峰的位置与相应晶体基本相同也证实了晶子学说的论点。
(3)瓷釉的结构
搪瓷釉的结构与玻璃的结构相似,属于远程无序和近程有序结构,其中存在一定数量及大小的较有规则排列的微小区域,因而具有微观不均匀性,但从其宏观结构而言,则是均匀无序的。
形成搪瓷釉的主要氧化物像二氧化硅SiO₂、氧化硼B₂O₃等,在瓷釉中以多面体形式相互组合为连续网架。而引入瓷釉中的Na⁺、K*、Li'、Ca²+、Ti⁴+等阳离子,则按照一定的配比关系进入
瓷釉网络的外体空穴中,强烈地影响着瓷釉的性能,成为瓷釉中不可缺少的组成部分。但是,瓷釉又具有与玻璃结构不同的地方。
1)由于瓷釉中引入P、Sb、Zr等氧化物,它们的配位结构将与(SiO₄)(BO₃)(BO₄)一起形成不规则的连续网架,而且在有些引入氟化物的瓷釉中,F将取代O²而进入结构网中,从而构成瓷釉中
多面体混合的不规则网架。
2)由于瓷釉中要保证乳浊度,往往要加入大量乳浊剂(即晶体形核剂),因此当瓷釉熔体从熔炉中放出的冷却过程中,必然要析出大量的晶体,构成比玻璃多得多的有序区域。
3)瓷釉中有大量来不及熔融并参与反应的原始石英晶体,但它们只是机械地镶嵌于玻璃相中,并没有与瓷釉中的(SiO₄)四面体形成任何的结合。而玻璃中不允许有残存的明显石英晶体,是
均匀化的结构。