Лаборатория эспериментальной и технической петрологии МГУ,
к. A-607, тел. 939-20-40

К названным технологическим процессам относятся производство стекла, ситаллов, каменного литья, плавленых огнеупоров, пирометаллургия, выращивание некоторых кристаллов (иттрий-алюминиевых гранатов и др.), а также процессы выделения сверхчистых соединений методом зонной плавки.

Рис. 57. Ход температуры Т (a -b- c- d- e) при кристаллизации однокомпонентного расплава с переохлаждением.

Главными этапами этих процессов являются плавление шихты и обратные ему процессы кристаллизации или стеклообразования. В какой-то мере эти процессы рассмотрены в главах II-1 и II-4. Для технологических целей большое значение приобретают их кинетические закономерности. Кристаллизация может происходить только из переохлажденных ниже температуры кристаллизации расплавов. Простейший случай для однокомпонентной системы показан на рис. 57. Степень переохлаждения определяется величиной Т₀ - Т_S , где Т₀ - температура равновесной кристаллизации (ликвидуса), а Т_S - температура реального ее начала (переохлаждения). Кристаллизационную способность расплавов определяют два физических процесса: образование центров кристаллизации и рост кристаллов. Различают гомогенное (спонтанное) и гетерогенное образование центров кристаллизации. В первом случае зародыши имеют тот же состав и структуру, что и вырастающие на них кристаллы; во втором предпочтительными местами образования центров кристаллизации новой фазы могут служить поверхности раздела с другой фазой, причем не обязательно с кристаллической. По мере переохлаждения растут и достигают максимальных величин как число центров кристаллизации, так и величина скорости роста кристаллов, но их изменение идет по разным законам. Это позволяет регулировать характер кристаллизации, число и размер получаемых кристаллов. Более подробно использование указанных закономерностей рассмотрено для конкретных технологических процессов (см. разделы, посвященные производству стекла, ситаллов и др.)