Auflösung von Quarzglas in einer Na2O-SiO2-Schmelze

Abstract

Die Auflösung von Quarzglas in einer Na2O-SiO2-Schmelze wurde unter den Bedingungen der freien Konvektion studiert. Dabei wurde festgestellt, daß sie von der Diffusion in der Schmelze kontrolliert wird. Es wurde gefunden, daß der für den Auflösungsvorgang berechnete Diffusionskoeffizient Di konzentrationsabhängig ist und daß er dem Diffusionskoeffizient für das Silication wahrscheinlich gleicht. Es wurden die Werte des Diffusionskoeffizienten Di für eine Schmelze mit 34,1 Gew.-% Na2O berechnet; diese Werte steigen innerhalb des Temperaturbereichs 1050 bis 1250 °C von 1,64∙10^-8 bis 7,55∙10^-8 cm2/s an. Bei 1200 °C verändern sie sich mit der Zusammensetzung der Schmelze (22,5 bis 50,8 Gew.-% Na2O) von 1,86∙10^-8 bis 64,5∙10^-8 cm2/s. Die Aktivierungsenergie der Auflösung von Quarzglas in der Na2O-SiO2-Schmelze bei 34,1 Gew.-% Na2O beträgt im gegebenen Temperaturbereich 28,9 kcal/Mol.