بررسی ساختاری بلوری و گذار فاز در سیستم شیشه سرامیک میسریتی Sio2-K2O-CaF2-CaO

همدانی, محمدتقی; مارقوسیان, واهاک; سرپولکی, حسین

بررسی ساختاری بلوری و گذار فاز در سیستم شیشه سرامیک میسریتی Sio2-K2O-CaF2-CaO

نویسندگان

¹ دانشگاه تبریز

² دانشگاه علم‌وصنعت ایران

چکیده

کانی سیلیکات کلسیم پتاسیم میسریت پس از یک دورهی طولانی تحلیل نادرست از فرمول شیمیایی و ساختار بلوری از سال 1891، بالاخره در سال 1975 توسط اسکات1 بهصورت یک ساختار سیلیکات زنجیرهای در سیستم تری کلینیک با فرمول مورد شناسایی قرار گرفت. اسکات، ضمن تعیین پارامترهای یاختهی اولیه، مکان کلیه اتمها در آن را نیز تعیین کرد و نشان داد که در این ساختار برخی از ناخالصیها نظیر و و ... در مکان بهصورت محلول جامد حضور دارند. ساخت این ترکیب در سال 1999 توسط پینکنی2 و بل3 به روش شیشهی سرامیکی تهیه شد و استحکام خمشی MPa235 و مقاومت شکست 5/3 را برای این ترکیب گزارش کردند. در این کار پژوهشی، ساخت سه ترکیب با پایهی میسریتی به روش شیشه سرامیکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این کار با استفاده از دستگاههای DTA و XRD نشان داد که ساخت این ترکیب تنها با استفاده از افزودنیهایی نظیر امکانپذیر است. استفاده از افزودنیهای دیگر نظیر و در کنار به افزایش فاز میسریت به عنوان فاز غالب منجر خواهد شد. ریزساختار این ترکیب به صورت میلههای در هم تنیده به قطر 1 میکرون و طول بیش از 20 میکرون است. این ریزساختار خواص نمونه را از نظر استحکام مکانیکی بهبود خواهد بخشید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Crystal structure and phase transition in miserite glass ceramic System

چکیده [English]

Miserite, as a type of calcium potasium silicate mineral, was characterized by J.D. Scott at 1975 in the form of a chain silicate structure according to Formula. The primary cell parameters and the positioning of all atoms in the cell were characterized by scott and he also denoted that in this structure, some impurities such as,,… were substituted by as solid solution. Beal were synthesized this composition in 1999 by glass ceramic route and reported 235 MPa, 3.5 as bending strength an fracture toughness values of the products. In this research, the syntheses of miserite based compositions by glass ceramic rout were investigated. The results of DTA and XRD study showed that the synthesis of this composition is possible just by using of some additives such as. Also it is denoted that using of other additives such as and beside can promote the formation of miserite as major phase. The microstructure of this composition obtained as interlocked rods with 1 micron diameter and more than 20 micron length. Also it is dented that this structure can enhance the mechanical properties at the samples.

کلیدواژه‌ها [English]

Miserite
glass ceramic
chain silicate

مراجع

[1] Williams J. F., "The igneous Rocks of Arkansas", Geol, Survey Arkansas, Annual Report for (1890) 2, 358

[2] Schaller W. T., "Miserite from Arkansas, A Renaming of Natroxonotlite" Am, Mineral., 26, (1950) 911-921

[3] Ryzhov B.I, Moleva V. A., "A discovery of miserite in the U.S.S.R. Doki. Akad. NAVK SSSR", 131, (1960) 396-397

[4] KU Priyanova I. I., Vasileva Z.V., "on rare- earth miserite, more information about the mineralogy of de Posits of rare element'', Geol. Mestorozhd. Redk. Elemetor., 9 (1961) 139-147.

[5] Kozlova P.S., ''Miseritr from the Talassk Range," Trudy Mineral. MUZ. Akad. Navk SSSR, 13 (1962) 198-204

[6] Ulyanova T. P., I linski G.A., "New data in the Kodzhaachkan Miserite," Mineral Geokhim. Leningard Gos. Unive, 1, (1964) 40-46

[7] Kravchenko S. M., Bykova A.V., "Miserite from southern yakutia", mineral. Pegmatitoy Gidro term, 3, (1967) 160-167

[8] Berry L.G., Lin H.C., "A new occurrence of miserite from the kipwa Lake area, Temiscamigueco," Quebec, can. Mineral., 11, (1972) 569-573

[9] Scott J.D., "crystal Stracture of Miserite, A zotlai type 5 structure," J. Canadian Mineralogist, 14, (1976) 515-528

[10] Rozhdsetvenshkaya I.V., Evokimov M.D., "Refinement of Miserite Crystal Structure (K1.29 0.21) [Ca 5.51M3+ 0.49] (Si6 (O, OH)15 ) (Si2 O7) (F , OH)2 0.25 H2O (M = Y, REE, Fe, Ti, Mn, Mg) from the Dare- Pioz occurrence, Pamir, Tajikistan", Doklay Earth sciences, Vol, 406, No 1, (2006) 74-78

[11] Reguir E. P., chakhmo uradian A. R., "chemical composition of miserite", can. Mineral., 37, (1999) 1369-1373

[12] Pincheny L. R., Beal G.H., "strong sintered miserite Glass- Ceramic", J. Am. Ceram. Soc., 82, (1999) 2523-2528