Thermischer Zerfall von AlPO4?SiO2-Mischkristallen

Zusammenfassung AlPO₄-10 Mol% SiO₂-Mischkristalle mit stapelfehlgeordneter Cristobalit-Tridymit-Struktur zeigen gegenüber reinem AlPO₄ mit Cristobalit-Struktur eine auffällige Hemmung der thermischen Zersetzung. Dies wird auf die Bildung thermisch stabiler diffusionshemmender SiO₂–P₂O₅-Schmelzhäute zurückgeführt. Zusätze von GeO₂, SnO₂ oder TiO₂ zu AlPO₄ bewirken diesen Hemmungseffekt nicht. Schmelzen von GeP₂O₇, SnP₂O₇ und TiP₂O₇ zerfallen bei 1400°C schnell. Mechanische Gemenge von AlPO₄ und SiO₂ zeigen den Hemmungseffekt nur schwach. AlAsO₄ zerfällt mit und ohne SiO₂-Zusatz rasch oberhalb 1000°C.

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Thermal decomposition of AlPO₄–SiO₂ mixed crystals

AlPO₄-10 mole% SiO₂ solid solutions, representing the stacking-disordered cristobalite-tridymite structure, in contrast to pure AlPO₄ show a remarkable reduction of rate of thermal decomposition. This is brought into connection with the formation of molten surface layers of SiO₂–P₂O₅. Simple mixtures of AlPO₄ with SiO₂ in the form of quartz powder or amorphous silica gel show this effect only scarcely. Additions of GeO₂, SnO₂ or TiO₂ do not show this effect at all. In contrast to melts of the composition SiP₂O₇, melts of GeP₂O₇, SnP₂O₇ and TiP₂O₇ decompose quickly at 1400°C. AlAsO₄ even with the addition of SiO₂ decomposes very rapidly above 1000°C.

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Mit 5 Abbildungen

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Herrn Prof. Dr.H. Nowotny gewidmet.