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Introduction
Français La cristobalite est une variante homomorphe de SiO2 à faible densité, et sa plage de stabilité thermodynamique est de 1470 ℃~1728 ℃ (sous pression normale). La β cristobalite est sa phase à haute température, mais elle peut être stockée sous forme métastable à une température très basse jusqu'à ce qu'une transformation de phase de type décalage se produise à environ 250 ℃ α cristobalite. Bien que la cristobalite puisse être cristallisée à partir de fusion de SiO2 dans sa zone de stabilité thermodynamique, la plupart des cristobalites dans la nature se forment dans des conditions métastables. Par exemple, la diatomite se transforme en chert de cristobalite ou en opale microcristalline (opale CT, opale C) pendant la diagenèse, et leurs principales phases minérales sont la α cristobalite), dont la température de transition se situe dans la zone stable du quartz ; Sous l'effet du métamorphisme au faciès des granulites, la cristobalite, précipitée dans la fonte riche en NaAlSi, se forme en inclusion dans le grenat et coexiste avec l'albite, formant ainsi une température et une pression de 800 °C (0,1 GPa), également dans la zone stable du quartz. De plus, la cristobalite métastable se forme également dans de nombreux minéraux non métalliques lors du traitement thermique, et sa température de formation se situe dans la zone de stabilité thermodynamique de la tridymite.
Mécanisme de formation
Français La diatomite se transforme en cristobalite à 900 ℃~1300 ℃ ; l'opale se transforme en cristobalite à 1200 ℃ ; le quartz se forme également dans la kaolinite à 1260 ℃ ; le tamis moléculaire mésoporeux SiO2 synthétique MCM-41 a été transformé en cristobalite à 1000 ℃. La cristobalite métastable se forme également dans d'autres procédés tels que le frittage de céramique et la préparation de mullite. Pour l'explication du mécanisme de formation métastable de la cristobalite, il est convenu qu'il s'agit d'un processus thermodynamique hors équilibre, principalement contrôlé par le mécanisme de cinétique de réaction. Selon le mode de formation métastable de la cristobalite mentionné ci-dessus, il est presque unanimement admis que la cristobalite est transformée à partir de SiO2 amorphe, même dans le processus de traitement thermique de la kaolinite, de préparation de la mullite et de frittage de la céramique, la cristobalite est également transformée à partir de SiO2 amorphe.
But
Depuis leur production industrielle dans les années 1940, les produits à base de noir de carbone blanc sont largement utilisés comme agents de renforcement dans les produits en caoutchouc. Ils peuvent également être utilisés dans l'industrie pharmaceutique, les pesticides, les encres, les peintures, les dentifrices, le papier, l'alimentation humaine et animale, les cosmétiques, les batteries et d'autres industries.
La formule chimique du noir de carbone blanc utilisé dans la méthode de production est SiO₂nH₂O. Son utilisation étant similaire à celle du noir de carbone et sa couleur blanche, il est appelé noir de carbone blanc. Selon les différentes méthodes de production, le noir de carbone blanc peut être divisé en noir de carbone blanc précipité (silice hydratée précipitée) et noir de carbone blanc pyrogéné (silice pyrogénée). Ces deux produits ont des méthodes de production, des propriétés et des utilisations différentes. La méthode en phase gazeuse utilise principalement du tétrachlorure de silicium et du dioxyde de silicium obtenus par combustion à l'air. Les particules sont fines et leur taille moyenne peut être inférieure à 5 microns. La méthode de précipitation consiste à précipiter la silice en ajoutant de l'acide sulfurique au silicate de sodium. La taille moyenne des particules est d'environ 7 à 12 microns. La silice pyrogénée est coûteuse et n'absorbe pas facilement l'humidité ; elle est donc souvent utilisée comme agent matant dans les revêtements.
La solution de verre soluble de la méthode d'acide nitrique réagit avec l'acide nitrique pour générer du dioxyde de silicium, qui est ensuite préparé en dioxyde de silicium de qualité électronique par rinçage, décapage, rinçage à l'eau déionisée et déshydratation.