动态热机械法测量石英的相转变
汪霞云,曾智强
SiO2在自然界中广泛存在,几乎在每一种地质环境里都能找到,也是各类岩石的组分之一。SiO2有晶态和无定形态,目前已知有八种不同的晶型,其中最常见的存在形式就是石英。在室温下稳定的晶相是α-石英。在573°C以上,α-石英转变成β-石英。在更高温度下转变成β-鳞石英(> 870°C)和方英石(> 1470°C)。石英广泛应用于陶瓷、玻璃和建筑行业。石英晶体的压电性质可使其用于电子行业,石英钟可能是大家使用这种矿物最熟悉的设备了。
测试条件:
温度范围:300…600°C
升降温速率:2K/min
测试频率:1Hz
比例因子:1.2
样品支架:三点弯曲,20mm
最大动态力:3.0N
设置振幅:±20μm
测试结论:
上图显示了石英在300°C至600°C范围内动态热机械性能。随着温度的升高,储能模量E'连续下降。在568°C(外推起始点),检测到E'的急剧下降,这是由于α-石英开始转变成β-石英。 在581°C,测得E'的最小值(48700MPa)。 随后观察到储能模量急剧增加至114000MPa。测得损耗因子曲线对应峰值为584°C。
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