酸化クロム針状結晶の合成研究

氧化铬针状晶体的合成研究

• 批准号: 08750786
• 负责人: 橋本 忍
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750786/
• 关键词: カルシウム クロマイト; 針状結晶; ウィスカ-; 成長機構; 複合材料強化材

Cr_2O_3,CaCO_3およびSiO_2の混合粉末を、加熱中酸素分圧が変化する環境で加熱した場合に生成する針状結晶はCr_2O_3ではなくβ-CaCr_2O_4であることがわかった(予備実験当初は純度が低く針状結晶のみを同定できなかった)。注目されたSiO_2は必ずしも必要ではなく,Cr_2O_3とCaCO_3の混合粉末からでも得られることがわかった。Cr_2O_3(40mol%)とCaCO_3(60MOL%)の混合粉末(2.5g)を、穴(1×10mm2つ)を側面にあけたアルミナ坩堝(口径40mm,高さ50mm)中に敷いた炭素粉末(2.0g)上にのせ、蓋を被せ電気炉中1500℃以上で4時間加熱した場合、加熱後坩堝底に残留凝縮物が得られた。この凝縮物を塩酸(35%)中で数時間処理することにより針状β-CaCr_2O_4結晶が分離された。1700℃で4時間加熱した場合の平均径は約118μm、平均長さは約2.6mmであった。この大きさのβ-CaCr_2O_4結晶の合成報告は今までにない。収率は約41%に達した。結晶学的伸長方向はc軸であった。β-CaCr_2O_4はCr_2O_3と同じく、スラグ等化学侵食物に対する抵抗生に優れ、高融点(約2170℃)であるため、製鋼用耐火物を主とする高温構造材料の強化材料として注目されている材料である。この結晶には多形があり、低温ではβ相、高温ではα相が安定となる。温度が同一でも酸素分圧の違いにより安定相が異なる。1500℃以上の本実験では、炭素が共存する間は板状α-CaCr_2O_4結晶が生成した。空気中その温度ではβ-CaCr_2O_4が安定である。1600℃の炭素共存中に生成したα相の板状結晶を取り出し空気中1200℃で再加熱した場合、加熱後微細な針状β-CaCr_2O_4結晶が生成した。即ち,はじめ炭素が共存する低酸素雰囲気下で生成したα-CaCr_2O_4が炭素焼失後の酸素分圧の上昇により安定なβ-CaCr_2O_4結晶に転移し、またその一部が液相に変化し、この液相中でβ-CaCr_2O_4結晶が溶解析出反応により成長したものと考えられた。今後、完成している雰囲気制御電気炉を利用して坩堝法により詳しく調べられた実験データおよび成長機構を検証すると同時に、得られた針状結晶を強化材とする複合材料としての応用を模索検討する。

The mixture of Cr_2O_3,CaCO_3 and Sio _ 2 powders, the addition of acids to the environment, and the addition of carbon to the environment will result in the formation of temperature-like crystals (Cr_2O_3 temperature, temperature and temperature). It is necessary to pay attention to the preparation of Sio _ 2, Cr_2O_3, CaCO_3, powder mixing, powder mixing, powder mixing and so on. Cr_2O_3 (40mol%) CaCO_3 (60MOL%) mixed powder (2.5g) and hole (1 × 10mm2) were used to treat the crucible (caliber 40mm, high temperature 50mm). The carbon powder (2.0g) was applied to the crucible, and the carbon powder was added to the furnace above 1500 ℃ for 4 hours, and then the residual condensate at the bottom of the crucible was added. The condensate sulfonic acid (35%) was used to analyze the temperature response of β-CaCr_2O_4 crystals in a few hours. At 1700 ℃ and 4 hours, the average diameter is about 118 μ m, and the average length is about 2.6mm temperature. This is the latest report on the beta-CaCr_2O_4 synthesis report. The rate is about 41%. The elongation direction of crystallography is very important. The chemical invasion of β-CaCr_2O_ 4Cr _ 2O_3 is the same as that of other chemical invading foods, such as high temperature, high melting point (about 2170 ℃), high melting point (about 2170 ℃), high temperature, high temperature, and so on. The results show that the polymorphisms, β phase at low temperature and α phase at high temperature are stable and stable. The temperature is the same as that of the acid. When the temperature is above 1500 ℃, both carbon and carbon compounds coexist and plate-like α-CaCr_2O_4 crystals are formed. Temperature, β-CaCr_2O_4, diazepam in air conditioner. In the coexistence of carbon at 1600 ℃, the formation of α-like β-CaCr_2O_4 crystals was obtained from the empty air at 1200 ℃, followed by the formation of microcrystalline β-like β-carbon crystals. That is, in the presence of low-acid carbon, the formation of α-CaCr_2O_4 after the loss of carbon, the transfer of the crystal of β-CaCr_2O_4, the crystallization of β-CaCr_2O_4 in the liquid phase, the dissolution of the crystal of β-CaCr_2O_4 in the liquid phase, and the growth of β-HCl. After that, the furnace has been completed and the mechanical growth mechanism has been established by means of the cruciferous method. The mechanical properties of the growth mechanism have been obtained at the same time, and the mechanical properties of chemical materials and composite materials have been strengthened.