Про будову багатокомпонентних оксидних розплавів

Про будову багатокомпонентних оксидних розплавів / В. Сокольський та ін. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Хімія. 2024. Вип. 1(59). С. 54-58.

Здійснено огляд експериментальних рентгенодифракційних даних із дослідження структури розплавів зварювальних флюсів. Отримані з дифракційних даних структурні фактори (СФ) розплавів подібні один на одного, хоча флюси сильно відрізняються за хімічним складом. Це вказує на те, що будова оксидних розплавів базується на певних атомних кластерах із подібною локальною атомною структурою. Показано, що такими кластерами є щільні некристалічні пакування атомів кисню, які відіграють основну роль у формуванні будови розплавів зварювальних флюсів. Розглянуто структурну модель оксидних розплавів, яка узгоджується із даними високотемпературних рентгенодифракційних досліджень. Згідно з цією моделлю нанорозмірні кластери з атомів кисню (нанокластери), які мають щільне пакування, рівномірно розташовані в середовищі ("квазігаз"), яке характеризується менш щільною атомною упаковкою та значно меншими розмірами атомних кластерів. Щільне пакування атомів кисню в нанокластерах має октаедричні та тетраедричні пустоти, які частково заповнені катіонами. Невеликі за розміром катіони (Si4+) займають тетраедричні пустоти, тоді як великі за розміром катіони (Mg2+, Mn2+, Fe2+) займають лише октаедричні пустоти. Катіони Al3+ можуть займати як тетраедричні, так і октаедричні пустоти.