Theoretische und experimentelle Untersuchung der Verdampfungsmechanismen am Beispiel glasbildender Borosilicatschmelzen

玻化硼硅材料的物理与化学特性研究。大北solerstals die Abhängigkeit der Mechanismen vom Gesamtdruck ber der Schmelze untersucht werden， and zwar im Bereich von moderate undruck (0,1 bar) bis Normaldruck。系统Si02-B203和系统Si02-Al203-B203-Na20的焊接模具zusammensetzauf Gläser也wesentlicher参数neben Gesamtdruck wind die bei der Präparation in glass gelöste Wassermenge und der Wasserdampfpartialdruck durch die Atmosphäre bercksichtigt。Zum anderen die direktung der blasenbilung and rerebactung in Schmelzvolumen。Die experimentellen Ergebnisse fly ßen in in model ein, das Die diffusion - und strömungskontrollierte Verdampfung von der Schmelzoberfläche sowie Die Gasfreisetzung aus dem schmelzvolumerfa ßt。Somit wind einterseits das Verständnis ber einen dynamischen element prozess verefet al auch anderseits die aussict auf den Einsatz technology . unkonveneller physikalisch-chemischer Reaktionen f<e:1> r die Läuterung von Glasschmelzen ermöglicht。

Ziel des Vorhabens ist die physikalische und chemische Charakterisierung der Verdampfungsmechanismen aus glasbildenden Borosilicatschmelzen. Dabei soll erstmals die Abhängigkeit der Mechanismen vom Gesamtdruck über der Schmelze untersucht werden, und zwar im Bereich von moderatem Unterdruck (0,1 bar) bis Normaldruck. Ausgehend vom Zweistoffsystem Si02-B203 wird die Zusammensetzung auf Gläser der Systeme Si02-B203-Na20 und Si02-Al203-B203-Na20 erweitert. Als wesentlicher Parameter neben dem Gesamtdruck wird die bei der Präparation im Glas gelöste Wassermenge und der Wasserdampfpartialdruck durch die Atmosphäre berücksichtigt. Zum Einsatz gelangt zum einen die für Unterdruck modifizierte Mitführmethode, zum anderen die direkte Beobachtung der Blasenbildung und -resorption im Schmelzvolumen. Die experimentellen Ergebnisse fließen in ein Modell ein, das die diffusions- und strömungskontrollierte Verdampfung von der Schmelzoberfläche sowie die Gasfreisetzung aus dem Schmelzvolumen erfaßt. Somit wird einerseits das Verständnis über einen dynamischen Elementarprozess vertieft als auch andererseits die Aussicht auf den Einsatz technologisch unkonventioneller physikalisch-chemischer Reaktionen für die Läuterung von Glasschmelzen ermöglicht.