Naslov
Nukleacija sinterirane ZnO-Al2O3-SiO2 staklokeramike
(Nucleation of ZnO-Al2O3-SiO2 sintered glass-ceramics)

Autori
Simčić, Ivan ; Tkalčec, Emilija ; Kurajica, Stanislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, ostalo

Izvornik
XX. jubilarni hrvatski skup kemičara i kemijskih inženjera : Knjiga sažetaka = Book of abstracts / Vrsalović Presečki, Ana ; Findrik, Zvjezdana - Zagreb : Hrvatsko društvo kemijskih inženjera i tehnologa (HDKI), 2007, 272-272

ISBN
978-953-6894-29-1

Skup
20. Jubilarni hrvatski skup kemičara i kemijskih inženjera

Mjesto i datum
Zagreb, Hrvatska, 26.02.2007. - 01.03.2007

Vrsta sudjelovanja
Poster

Vrsta recenzije
Nije recenziran

Ključne riječi
Diferencijalna termička analiza; Ganit; Nukleacija; Staklokeramika
(Differential thermal analysis; Gahnite; Glass-ceramics; Nucleation)

Sažetak
Sinterirana staklokeramika na bazi SiO2-Al2O3-ZnO stakla, zbog velike tvrdoće i visokog indeksa loma, je materijal prikladan za pripravu glazura za podne pločice. Kristalne komponente ove staklokeramike su ganit, ZnAl2O4, koji nastaje unutar čestica stakla te faza sa strukturom čvrste otopine visoko- temperaturnog kvarca (Znx/2AlxSi3-xO6) koja se nukleira na površini čestica. Udio kristalnih faza ovisi o veličini čestica i termičkoj obradi. Za dobivanje fino dispergiranih kristalita u staklenoj fazi potrebno je provesti termičku obradu pri dvije različite temperature ; pri temperaturi maksimalne brzine nukleacije i pri temperaturi rasta kristala. Metoda koja se pokazala vrlo prikladnom za karakterizaciju nukleacijskog procesa jest DTA. Postoje dvije metode određivanja temperature maksimalne brzine nukleacije: koristi se ili grafički prikaz recipročne temperature maksimuma egzotermnog efekta kristalizacije, Tp, ili visina egzotermnog efekta kristalizacije,  p, u ovisnosti o temperature termičke obrade, Tn. Istraživanje procesa nukleacije provedeno je u cilju utvrđivanja mogućnosti dobivanja sinterirane ganitne staklokeramike i vrednovanja potencijala ovog materijala pri proizvodnji keramičkih glazura. DTA krivulja istraživanog stakla karakterizirana je s dva egzotermna efekta pri 1046 i 1293 K. Primjenom rendgenske difrakcijske analize utvrđeno je da prvi egzoterni efekt nastaje zbog kristalizacije dviju faza: cink-aluminosilikatne čvrste otopine, Znx/2AlxSi3-xO6, i ganita, ZnAl2O4. Prva se faza pri temperaturi drugog egzotermnog efekta transformira u ganit i čvrstu otopinu visokotemperaturnog kvarca. Utvrđeno je da temperatura maksimalne brzine nukleacije iznosi 1023 K. Proces nukleacije ne utječe značajno na temperaturu kristalizacije niti jedne od kristalnih faza. S druge strane, grafička ovisnost visine egzotermnog efekta kristalizacije o temperaturi nukleacije za prvi egzotermni efekt ima tipičan zvonoliki izgled dok se visina drugog egzotermnog efekta ne mijenja značajno s temperaturom nukleacije. Primjenom semi-kvantitativne rendgensko-difrakcijske analize razlog ovakvog ponašanja pri kristalizaciji nađen je u blagom povećanju količine ganitne faze nastale tijekom prvog procesa. Zbog veće količine ganitne faze veća je i površina DTA maksimuma, koja je proporcionalna količini nastalih faza i entalpijama procesa kristalizacije dok se temperatura pri kojoj se javlja DTA maksimum ne mijenja.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA