Свойства высокоглиноземистых материалов. Муллит и корунд.

Поскольку электрофизические свойства керамического материала с известным приближением аддитивно складываются из свойств кристаллической и стекловидной составляющих, решающее значение имеет соотношение кристаллических (муллита и корунда) и стекловидной фаз.

 

Свойства высокоглиноземистых материалов. Муллит и корунд.

 

 

Муллит и корунд принадлежат к кристаллам, обладающим ионной проводимостью.
Диэлектрические свойства чистых муллита и корунда очень высокие. Электропроводность спекшегося корунда определялась со времени появления этого материала неоднократно. Однако несоответствие условий определения, некоторая разница в химическом составе, степени спекания и различных методах подготовки образцов для испытаний обусловливает заметное различие величины удельного объемного сопротивления по данным различных исследователей. По ряду измерений, выполненных различными авторами в разных температурных интервалах, можно считать, что средние значения удельного объемного сопротивления при нормальной температуре находятся в пределах 1 1014-1 1016 ом см . С повышением температуры до 1000° удельное объемное сопротивление снижается до 1 106- 1 107 ом см , а при 1500°, по измерениям Хенслера и Генри, составляет 1,6- 105 ом см. Электропроводность глинозема при высоких температурах от 700 до 2200° измерил Шульман. Им же систематизированы данные ряда исследований по этому вопросу. Шульман делает вывод, что при очень высоких температурах проводимость окиси алюминия имеет, по-видимому, смешанный электронноионный характер и сильно зависит от наличия примесей.

 

Согласно теоретическим представлениям, развитым Сканави, Богородицким и др., электропроводность кристаллической составляющей может повыситься, если добавка ведет к искажению структуры кристаллической решетки.

 

В частности, введение в состав стекла окислов двухвалентных металлов (СаО, ВаО) приводит к значительному понижению его электропроводности благодаря более плотной упаковке структуры стекла.
Данных по электропроводности чистого корунда и кристаллического муллита в литературе не встречается. Синтетические массы домуллитового состава с введенными в них различными добавками (Са, Mg, Zr) весьма широко представлены большим разнообразием составов автосвечных изоляторов. Содержание А1203 в них колеблется в пределах 45-50%, а общее количество плавней от 3 до 8%.

Диэлектрические потери характеризуют собой величину рассеиваемой диэлектриком энергии и выражаются тангенсом угла диэлектрических потерь. В высокоглиноземистой керамике источником диэлектрических потерь может быть:
1) аморфная стекловидная фаза;
2) кристаллическая фаза с искаженной деформированной структурой;
3) газовая фаза;
4) влага.

В зависимости от состава высокоглиноземистой керамики, соотношения кристаллической и стекловидной фаз, природы и химического состава стекловидной фазы, а также структурных особенностей черепка диэлектрические потери будут иметь различный характер и величину.
Муллит и корунд относятся к кристаллам-диэлектрикам со структурными потерями, обусловленными дефектами кристаллической решетки.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *