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(简答题)

论述Ti02的成核机理。

正确答案

一般认为在核化过程中,首先析出富含钛氧的液相(或玻璃相)。它是一种微小(约50埃)悬浮体,在一定条件下(如热处理)将转变为结晶相,进而使母体玻璃成核和长大。X—射线衍射证明,在含钛的MgO-A120s-Si02玻璃中析出的悬浮体是钛酸镁。其他一些含钛玻璃(llNa20-A1203-SiO2玻璃),分相后的析出物都不是单纯的二氧化钛Ti02,而是一种钛酸盐。
Ti4+在玻璃结构中属于中间体阳离子,在不同的条件下它可能以六配位[TiO6]或四配位(Ti04]状态存在。在高温(由于配位数降低)Ti4+可能以四配位参加硅氧网络,而与熔体产生良好的混溶。当温度降低,钛将从钛氧四面体转变为低温的稳定状态——钛氧八面体,这时由于(TiO6)与[Ti04)结构上的差别,Ti02就会与其它RO类型的氧化物一起从硅氧网络分离出来(分液),并以此为晶核,促使玻璃微晶化。

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