12-§. Ситалл ишлаб чикариш
Ситаллнинё ярагпилиш тарихи.
СитаЛларнинг илк бор
тури «Пирокерам»
ва
«Фотокерам» Америка Кушма штаг-
ларида 1957 йили Стуки томонидан «Корнинг» ф ирм аси-
Да
олинди; Ш ундан кейин бутун дунёяа ситалл ва унга
ухшаш моддалар олиш устидаги илмий-тадкикот ишлари
к,изиб кетди. Н атижада Рум инияда «Румин чи н н и си »,
Ш аркий Германияда «Витрокерам», Японияда «Девитро-
керам » ва « М и ракл ан » , Ч е х о сл о в ак и я д а « К р и с то н » ,
Полыиада «Квазиглас», «Квазикерамика» ва «Дисилиталь»,
Венгрияда «Минельбит», Россияда «Ситалл» ва «Ф отоси-
Талл» номи билан аталувчи турлари пайдо булди.
Америкада Стуки ва Ш улер, Россияда москвалик олим-
лар И. И. Китайгородский ва Н, М. Павлушкин, Белоруссия-
да JT. А. Жунина, Грузияда К. С. Кутателадзе, Козогистонда
С. Т. Сулейманов, Узбекистонда Н. А. Сирожиддинов ва шу
китоб муаллифларидан бири пирокерам м оддаларнин г
ф акат таркиби ва технологиясинигина яратиб колм ай,
уларнинг олиниш ини чукур илмий-назарий асосда таъ-
риф лаб бердилар ва бу с о \а н и н г ривож ланиш ига салм ок-
ли \и с с а кушдилар.
Ситаллнине таърифи.
Таркибига махсус куш имчалар
кушилган ш иш аларни терм ик йул билан паст тем перату
рада кристаллаш натижасида олинадиган, ки чи к \аж м ли
кристаллар ва шиша колдигининг узаро бирикиб кетиш и-
дан таш кил топган, ю кори м еханик ва бош ка купгина
фойдали хусусиятларга эга булган материаллар
ситалл
деб
аталади.
Ситалл русча «Стеклокристалл» сузидан олинган булиб,
ш иш анинг бош *арфи ва кристалл сузининг охирги буги-
ни йигиндисидан иборат.
Ситалл шиша моддалардан таркиби, асосан кристалл
тузилиш ига эгалиги, б ош ка кристалл м оддалардан эса
нафис ва бир таркибли микрокристалл тузилишга эга эк а н
лиги билан фаркланади. Агар ситалл кристалларнинг улча
ми кичик ва куриниш и игнасимон булса, унинг м еханик
муста\кам лиги жуда юкори булади.
Ситаллар учун хос нарса уларнинг кристалл д онала-
рини улчами жуда кичик, аксари ятини эса бир микрон ва
ундан *ам кичик улчамда булиш идир.
Ситаллга хос хусусиятлар.
Барча ситалл буюмлари учун
хос хусусиятлар мавжуд:
1. Улар >пга юкори механикавий муста^камликка эгадир.
Уларнинг муста^камлиги прокат лист шиш а м уста\кам -
лигига таккосланганда
10
марта ва ундан \а м каттадир;
2. Ситаллар юкори м икрокагтикдикка эга. Бу ракам
1
мм
2
юзага \исобланганда
1100
кг атрофида булади;
3. Ю мшаш температураси х,ам юкори. Агар таркибига
ишкор оксиди кирмаган шиша кристаллангунига кадар
800°С атрофида юмшаса, кристаллангандан сунг 1350°С
атрофидагина юмшайдиган булиб колади;
4. Ситаллнинг иссикликка чидамлилиги етарли дара
жада булиб, 300—700°С атрофида булади;
5. Юкори даражада электр изоляцияси хоссасига эга;
6
. Солиштирма огирлиги паст. У 2,6—3 г/см
3
ни ташкил
этади.
Ю корида келтирилган ва факат ситалларга хос хусуси
ятлар уларнинг структурасига келиб такалади. Ситалларда
1
мкм дан кам улчамга эга булган кристаллар микдори
\аж м н инг 20—90% ини таш кил килиши мумкин. Купин
ча, таркиби 85—90% майда нинасимон кристалл донала-
ри ва 10— 15 % ш иш а колдигидан таш кил топган матери
алларнинг сифати жуда юкори булади. Ситалларнинг ис
с и кл и кка ч и дам л и ли к , электр утказувчан ли к, терм и к
кенгайиш каби хоссалари майда кристалларнинг кимёвий
таркибига
\ ш
боглик. Агар кристалл заррачаларининг ким
ёвий таркиби кордиерит, сподумен, волластонит, анор
тит, апатит, мелилит, диопсидларга тугри келса, у \олда
м а\сулотнинг эксплуатацион курсаткичлари етарли дара
жада булади.
Ситаллдаги кол д и к ш иш а ва майда кри сталларн и н г
узаро «мато тукиш» усулида табиий б и ри ки ш и , и пси-
мон кристалларнинг сокол толаси улчамидаги ш иш алар
билан «бир тан» ва «бир жон» м акомида тукилиб кети-
ши натиж асида бую м нинг амалий м у ста\кам ли ги н аза
рий м у ста\кам л и к ка якинлаш и б колади. М асалан, од
дий курилиш ш и ш аси н и н г чузилиш даги м уста\кам ли ги
700—2000 к г /с м
2
булса,
1
мкм калинликдаги кварц ш и-
ш асидан ясалган и п н и н г чузилиш даги карш илиги 8000
к г /с м
2
га тенг булади. Бу ракам сунъий о л м осн и н г мус-
та\к ам л и ги га якин келади.
Каталитик кристаллам.
Ситалл м а\сулотлари ишлаб
чикариш да асосий кристалл фазаси доналарининг улчами
кичкина, яъни
1
мкм дан кам рок булиши хакида юкорида
гапирган эдик. Аммо бу улчамдаги кристалларга эга булган
м атериални шиша асосида олиш осон иш эмас. Олимлар
бу муаммони ф акатгина XX асрнинг урталарига келиб
ижобий \а л килишга эриш дилар. Бундай нозик вазифа
катализаторлар иштирокида \ал этилди.
Шу кунга кадар мутахассисларга икки типдаги крис-
таллаш жараёни маълум:
1. Гомоген кристаллаш жараёни;
2. Гетероген кристаллаш жараёни.
Гомоген кристаллаш жараёни оркали ситалл бую м лар
ни олиш кийин. Чунки унда кристаллаш ж араёнини кай
даражада олиб бориш имиздан катъи назар катта улчамли
кристаллар пайдо булади. Натижада олинаётган м а\сулот-
ларнинг хусусиятлари ёмонлаш иб колади.
Гетероген кристаллаш жараёни эса катализаторлар ёки
кристалланиш нуклеаторларини
кУллаш
оркали олиб б о
рилади. Стуки ва бо*шка тадкикотчиларнинг ёзиш ича, с и
талл олиш да кулланиладиган катализаторлар куйидаги
талабларга жавоб бериши керак:
1. Ю кори температурада шиша таркибида бутунлай эриб
кетиши ва ш афф оф шиша массаси \о си л килиш да катна-
ш иш и, \арорат пасаяётганида эса шиша \аж м ида жуда куп
сонли кристалланиш м арказларини \о с и л килиш и;
2. Паст температураларда кисман эриш и, шу туфайли
кристаллар улчамининг жуда майда булиши ва ш и ш анинг
ш афф оф лигига кам таъсир курсатган булиши;
3. Ш иш а массасида кристалланиш га оид янги м у\и т
\о си л килиш энергиясининг паст булиши ва шу туфайли
паст температурада кристалланиш м арказлари н и \о си л
Килишда активлик курсатиши;
4. Катализатор сифатида иш латилаётган ва ш иш а тем-
пературасининг пасайиш и туфайли бирламчи кристалла
ниш марказларини хрсил килаётган м оддаларнинг пан-
жараси шишадан ажралиб чикаётган кристаллар — кор-
диерит, сподумен, волластонит ва бошкаларнинг панжараси
курсаткичларига якин булмоги. Орадаги ф ар к 10— 15 % дан
ошиб кетмаслиги керак.
Гетероген кристаллаш жараёни икки турдаги катализа
торлар иш тирокида амалга ош ирилади:
1. Коллоидли кушимчалар — Ag, Au, Си ва бошкалар;
2. Ш аф ф оф ликни сундирувчилар — F, T i0 2, Z r 0 2, FeS,
Сг
2
0
3
ва бошкалар.
Ситалл турлари.
Ситаллар асосан икки катта группага
булинади:
Do'stlaringiz bilan baham: |