евтектики дублюють будову і зовнішню форму кристалів корунду. У доевтектичних сплаві, розміри первинних кристалів а-А1 2 Про 3 і евтектичних колоній в сплаві сумірні між собою і мінімальні. Ця обставина забезпечує одержання з цих сплавів шліфувального зерна з найменшою разрушаемостью.
ФАЗОВІ РІВНОВАГИ У електрокорунду СИСТЕМИ А1 2 Про 3 - ZrO 2 - TiO 2
В
В системі ZrO 2 - TiO 2 (рис. 9.3) утворюється одне з'єднання ZrO 2 -TiO 2 з широким інтервалом гомогенності. Є області твердого розчину TiO 2 в ZrO 2 і твердого розчину ZrO 2 у TiO 2 . Расворімие TiO 2 у ZrO 2 визначали методом високотемпературного твердофазного взаємодії. Порошки вихідних речовин готували із осадженням з розчину, пресували в сталевий формі і отжигали на повітрі при 1300 В° С протягом 792 год, при 1400 В° С 360 год і при 1500 з З 288 ч. Розчинність TiO 2 у тетрагонального ZrO 2T , визначення рентгенофазового і диференціальним термічним аналізом, склала 138 В± 3% при 1300 В° С, 14,9 В± 0,2% при 1400 В° С і 16,1 В± 0,2% при 1500 В° С. При охолодженні до кімнатної температури ці тверді розчини перетворюються на мета-стабільні моноклінні тверді розчини без зміни складу.
Досліджено вплив тітансодержащіх (і для порівняння оксиду кальцію) добавок в розплав 70% А1 2 Про 3 + 30% ZrO 2 на мінеральний склад і температурні інтервали поліморфного перетворення ZrO 2 у сплавах. Проведено три серії плавок. У першій TiO 2 вводили в шихту, що складається з А1 2 Про 3 і ZrO 2 , потім її сплавляли в дугового печі. У другій TiO 2 сідайте в розплав перед випуском з печі і у третій в розплав перед випуском вводити не TiO 2 , а металевий титан Плавки всіх трьох варіантів розливали на валках-кристалізаторах. Розплави (70% А1 2 Оз - 30% ZrO 2 ) з 4% Сао зливали в виливницю місткістю 0,5 м 3 . Встановлено, що кількість ZrO 2T і температурні інтервали оборотного перетворення ZrO 2T -> - ZrO 2M залежать від умов легування розплаву тітансодержащіх добавками і наступних режимів термічної обробки зразків цирконієвого електрокорунду. Масова частка ZrO 2T у разі присадки TiO 2 в шихту склало 20%. Якщо TiO 2 вводили перед випуском, зміст ZrO 2T збільшилося до 55%. У зразку сплаву з присадкою TiO 2 в шихту, масова частка непревра-тівшейся фази ZrO 2T після термообробки (1300 В° С, 15 хв) склала 20%, тобто залишилася на рівні вихідного його змісту. У разі введення TiO 2 в розплав перед випуском масова частка ZrO 2T досягла 55%, а після термообробки зменшилася до 30%. Відпал зразка з введенням металевого титану перед випуском (по режиму 1300 В° С, т = 2 год) приводив до повного завершення протікання перетворення ZrO 2T - ^ ZrO 2M . У сплаві, стабілізованому СаО, містилися мінеральні фази: корунд а-А1 2 Про 3 , гексаалюмінат кальцію СаО-6А1 2 Про 3 і оксид цирконію двох модифікацій у співвідношенні 80% ZrO 2M і 20% ZrO 2T . Кубічна модифікація ZrO 2K була відсутня. Перетворення ZrO 2M - ^ ZrO 2T у зразку Д відбувалося при 900 ~ С. Таким чином, встановлено, що введення тітансодержащіх добавок в розплав едектрокорунда складу 70% А1 2 Про 3 + 30% ZrO 2 стабілізує фазу ZrO 2T і підвищує її стійкість при зміні температурних умов. Механізм стабілізації ZrO 2T трактується по-різному. У монографії А. П. Гаршина та ін вказується, що стабілізація ZrO 2T можлива завдяки освіті твердого розчину TiO 2 у ZrO 2T К. Є. Скуббаро, аналізуючи фізичні властивості нестехіометріческіх неорганічних матеріалів, вказує, що відповідно з причинами, що викликають утворення сполук змінного складу, нестехіометріческіе з'єднання можна поділити на дві великі групи. До першої віднесені з'єднання, утворені внаслідок існування одного з елементів в декількох валентних станах, до другої - сполуки, утворені внаслідок изоморфного заміщення одного елемента атомами іншого з відрізняється валентністю. Причому при Ізоморфне заміщення можливо відсутність атомів у вузлах решітки та відсутність катіонів у вузлах решітки, наприклад. У цьому зв'язку зустрічається в літературі запис стабілізованих модифікацій оксиду цирконію без вказівки відсутності дефектності аніону підлягає уточненню. Б.Я. Сухаревский і А.М. Гавриш засвідчили, що виграш у роботі утворення за...