Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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DF: Dielektrische Festkörper
DF 7: Gläser
DF 7.5: Vortrag
Donnerstag, 25. März 1999, 16:40–17:00, R2
Wachstum und Auflösung von Entmischungsbereichen in einem Kalknatronsilicatglas — •A. Hoell, R. Kranold, M. Kammel und U. Lembke — Universität Rostock, Fachbereich Physik, D-18051 Rostock
Entmischungsphänomene können in einer Vielzahl oxidischer Glassysteme beobachtet werden. Sie beeinflussen die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Glases in gravierender Weise. Während zur Thermodynamik von Entmischungsprozessen und zur Wachstumskinetik der Entmischungsbereiche eine umfangreiche Literatur existiert, gibt es bisher kaum Arbeiten, in denen die Auflösung von Entmischungsbereichen untersucht wird.
Auch das wohl wirtschaftlich bedeutungsvollste Glassystem Na2O-CaO-SiO2 besitzt im SiO2-reichen Teil des Phasendiagramms eine metastabile Mischungslücke. Untersucht wurde ein Glas der Zusammensetzung 13Na2O-11CaO-76SiO2, das bei einer Wärmebehandlung im Temperaturbereich zwischen der Glastransformationstemperatur, Tg=570oC, und der Binodaltemperatur, Tb=705oC, in eine SiO2-reiche Tröpfchenphase und eine Restglasmatrix entmischt [1, 2]. Bei Temperaturen T>Tb lösen sich die SiO2-reichen Mikrophasen wieder auf. Wachstum und Auflösung der Tröpfchenphase wurden mit der Methode der Röntgen-Kleinwinkelstreuung (RKWS) studiert. Der Einsatz einer Hochtemperatur-Probenkammer gestattet es, diese Prozesse auch in situ zu beobachten. Mit Hilfe der aus den RKWS-Streukurven gewonnenen Strukturparameter, mittlere Teilchengröße, Teilchenanzahldichte und Phasengrenzfläche pro Volumeneinheit, wird die Kinetik der Wachstums- und Auflösungsprozesse beschrieben.
Gefördert durch DFG, Kr 1372/2-2.
[1] J. J. Hammel, J. Chem. Phys. 46(1967)2234
[2] A. Hoell, R. Kranold, U. Lembke, J. Aures, J. Non-Cryst. Solids, 208(1996)294