Проект цеха "Обжиг" по производству керамического кирпича М 150
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Рис. 10.2.2 - Рентгенограмма цеолитсодержащей породы Чанканайского месторождения.
Выявленный минеральный состав цеолитсодержащей породы позволяет отнести ее к плавням - материалам, которые образуют жидкую фазу за iет собственного плавления.
Еще одной добавкой, повышающей прочность керамического черепка из лесса, является синтетический волластонит, экспериментально полученный в ЮКГУ им. Ауэзова Вернером В.Ф. и Худяковой Т.М. [65].
Синтетический волластонит представляет собой мелкодисперсный порошок белого цвета, немного с сероватым оттенком. Химический состав синтетического волластонита представлен в табл.10.2.3, где основное процентное содержание приходится на оксиды кальция и кремния.
Таблица 10.2.3. Химический состав синтетического волластонита
Исходные данные Содержание оксидов, %SiO2CaOFe2O3MgOP2O5R2OFSO3Синтетический волластонит46,6943,5510,35 3,361,350,092,520,87
Минеральный состав волластонита приведен на рис. 10.2.3, где основную долю составляет собственно волластонит, а также в минеральный состав входят минералы мелилита и окерманита.
Рис. 10.2.3 - Рентгенограмма синтетического волластонита.
Как и природный минерал волластонит, его синтетический аналог, полученный экспериментальным путем, обладает игольчатой формой зерна, которая необходима для получения крепкого керамического черепка при спекании [61,62].
Для определения минералогического состава сырья использовался рентгенографический анализ.
Основные преимущества рентгенографического анализа заключается в том, что исследуется само твердое тело в неизменном состоянии и результатом анализа является непосредственно определение вещества или его составляющих. Рентгеновские лучи исследуют кристалл, т.е. само соединение; более того, в случае полиморфных тел рентгеновские лучи дают возможность различить отдельные модификации, свойственные данному веществу. Для исследования вещества требуется очень небольшое количество вещества, которое в процессе проведения аналитической операции не разрушается [62].
Каждое кристаллическое вещество характеризуется своей решеткой, определенным химическим составом и определенным распределением атомов по элементарной ячейке решетки. Геометрия решетки определяет собой набор межплоскостных расстояний (следовательно, брэгговских углов ? при дифракции на заданном излучении). Индивидуальность и распределение атомов определяет интенсивность дифрагированных лучей. Таким образом, дифракционная картина является как бы своеобразным "паспортом" химического соединения, его "дактилоскопическим отпечатком", по которому можно установить, какому из уже известных ранее соединений соответствует полученная рентгенограмма. Рентгенофазовый анализ можно разделить на качественный и количественный.
I (llk/)
Качественный рентгенофазовый анализ заключается в идентификации кристаллических фаз на основе присущих им значений межплоскостных расстояний d и соответствующих интенсивностей линий I рентгеновского спектра;
Количественный анализ заключается в определении количества тех или иных фаз в смеси; определении средних размеров кристаллов, зерен в образце, функции распределения их по размерам, по анализу профиля линий; изучении внутренних напряжений - проведении анализа профиля дифракционных линий и сдвига положения этих линий; изучении текстур, т.е. характера преимущественной ориентации кристаллитов. Количественный рентгеновский фазовый анализ основан на зависимости интенсивности дифракционного отражения от содержания соответствующей фазы в исследуемом объекте [66].
В основе рентгенофазового анализа (РФА) лежат следующие принципы:
- порошковая дифракционная картина является индивидуальной характеристикой кристаллического вещества;
- каждая кристаллическая фаза дает всегда одинаковый дифракционный спектр, характеризующийся набором межплоскостных расстояний d и соответствующих интенсивностей линий кристаллической фазе;
- рентгендифракционный спектр от смеси индивидуальных фаз является суперпозицией их дифракционных спектров;
- по дифракционному спектру смеси возможна количественная оценка соотношения кристаллических фаз, присутствующих в изучаемом образце.
Соотношение интенсивностей присутствующих в конкретном образце кристаллических фаз пропорционально содержанию фаз в нем.
Результатом рентгенофазового анализа является рентгенограмма. Экспериментально рентгенограмму исследуемого объекта можно получить с применением регистрации дифракционной картины с помощью детекторов рентгеновского излучения (дифрактометры рентгеновские общего назначения ДРОН-2; ДРОН-З и т.д.). Затем для определения вещества по рентгенограмме используют рентгенометрический определитель или рентгенометрическую таблицу.
Наиболее полными сборниками рентгенограмм являются "Рентгенометрический определитель минералов" В. И. Михеева и "Рентгенометрическая картотека", издаваемая до 1970 г. Американским обществом по испытанию материалов (ASTM).
"Рентгенометрический определитель минералов", составленный В. П. Михеевым содержит обширные сведения, ключ для определения минералов по пяти наиболее интенсивным линиям; детальное описание рентгенограмм минералов; список литературы; указатель минералов и подробное оглавление, в котором дана классификация минералов, используемая в определителе. При анализе минеральных препаратов