Ситаллы

Продукты направленной кристаллизации различных стекол при их термической обработке называются ситаллами (или стеклокерамикой), они широко применяются в различных отраслях промышленности и строительства. Ситаллы состоят из микрокристаллов размерами до 200 мкм, равномерно распределенных в объёме и спаянных плёнками аморфного стекла.

Таким образом, ситаллы представляют собой частично закристалли­зованные стекла с объемной концентрацией кристаллических фаз от 20 до 95% (в обычном силикатном стекле объемная концентрация кристаллитов не более 15%).

Как правило, ситаллы получают путем длительной термообработки отформованных стеклянных изделий, в состав которых предварительно введен катализатор (инициатор) кристаллизации. В качестве последнего обычно используют оксиды титана, хрома, никеля, железа, некоторые фто­риды или сульфиды, а также металлы платиновой группы. Изменяя состав стекла, тип катализатора и режим термообработки, получают ситаллы с различными кристаллическими фазами и заданными свойствами.

Ситаллы обладают весьма ценными физико-механическими и химиче­скими свойствами. От кристаллических веществ того же состава они отли­чаются пониженной хрупкостью и повышенной прочностью, в особенности на изгиб, а от стекол - повышенной твердостью, износостойкостью, хими­ческой и термической устойчивостью. Максимальная рабочая температура ситаллов может превышать 1300⁰.

В строительстве широко используется группа относительно недорогих ситаллов, получаемых с использованием металлургических шлаков (хилако-ситаллы), зол - отходов ТЭЦ (золоситаллы) или же различных горных по­род, таких как базальты, габбро, нефелины, тремолитовые сланцы, лессо­вые суглинки (петроситаллы). Большинство их по химическому составу относится к силикатам или алюмосиликатам кальция и магния, с возмож­ным участием оксидов натрия и железа. Их отличают высокая прочность и твердость, повышенная устойчивость к истиранию, химическая и термо­стойкость.