鋁硅酸鹽
無色晶體狀化學物質
鋁硅酸鹽是指硅酸鹽中的SiO4四面體的一部分由AlO4四面體取代組成,如正長石KAlSi3O8。也可寫為K[(AlO2)(SiO2)3],表示四分之一的含氧四面體被鋁原子所佔據,還有鈣長石CaAl2SiO8或Ca[(AlO2)2(SiO2)2],其中一半是AlO4四面體,另一半是SiO4四面體。
天然的分子篩泡沸石(Na2O·Al2O3·2SiO2·nH2O)是一類含有結晶水的鋁硅酸鹽。是一種新型的高效選擇性吸附劑,可用於分離氣體或液體。可由硅酸鈉、偏鋁酸鈉和氫氧化鈉以一定比例混合,脫水乾燥即得分子篩成品。沸石類分子篩在各種多相反應中還大量用作催化劑或催化劑載體。
硅酸鹽礦物種類很多且分佈極廣,約佔礦物種總數的四分之一。構成地殼總重量的75%。鋁硅酸鹽在硅酸鹽中又占重要比例,硅氧四面體在晶體結構中的連接方式不同而形成的五種類型的絡陰離子(島狀絡陰離子、環狀絡陰離子、鏈狀絡陰離子、層狀絡陰離子、架狀絡陰離子),由這些絡陰離子組成的鹽中都有鋁硅酸鹽存在。
有價值的鋁硅酸鹽礦物有:長石(K2O·Al2O3·6SiO2)、雲母(K2O·2Al2O36SiO2·2H2O)、高嶺土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、沸石(Na2O·Al2O3·3SiO2·2H2O)、石榴石(3CaO·Al2O3·3SiO2)等。
硅酸鹽玻璃是一種非晶態材料,它具有很多優異的物理性能,例如高強度、高透光度和高硬度等。因此,硅酸鹽玻璃及其製品在建築、信息、航空、航天及平板顯示等國民經濟各個領域有著廣泛的應用。但是,隨著硅酸鹽玻璃在航空、航天等一些特殊領域的廣泛應用,對硅酸鹽玻璃在強度、抗熱震等方面提出了更高的要求。為滿足這些要求,人們通過各種手段對玻璃進行強化進而提高其強度。
對玻璃進行強化的方法大致為五種:
(1)減小玻璃的表面缺陷;
(2)控制裂紋缺陷尖端附近的環境;
(3)使用聚合物對玻璃表面進行塗層以增強;
(4)引入表面壓應力;
(5)改變玻璃組分以在裂紋和裂紋周圍析出第二相沉澱。
其中,引入表面壓應力的方法應用最為廣泛。
改性固沙材料