Das Nachwachsen von Silikasteinen in Abhängigkeit von der Druckbelastung und der Aufheizgeschwindigkeit

Abstract

Während Silikasteine mit geringem Restquarzgehalt (< 10%) als gut umgewandelte Steine bei 2 kp/cm2 Belastung keine Nachdehnung erkennen lassen und auch unbelastet ein Nachdehnen in vertretbarem Rahmen ( < 1%) beobachtet wird, können Steine mit z. B. 43%) Restquarz Nachdehnungen von 4% erreichen. Ein Vergleich der Belastung von 0, 2, 4, 6 und 8 kp/cm2 bestätigt, daß ein direkter Zusammenhang zwischen Nachdehnung und Belastung besteht. Für höhere Restquarzgehalte nimmt die Nachdehnung mit steigender Belastung ab. Für einen Stein mit 1% Restquarz wird keine Nachdehnung beobachtet, dafür aber ein mit steigender Belastung bei tieferen Temperaturen bis 1 100 °C herab eintretendes Fließen (Deformation). Bei geringeren Belastungen sind ausgeprägte Unterschiede in der Fließtemperatur vorhanden. Neben der Belastung ist die Aufheizgeschwindigkeit für das Ausmaß des Nachwachsens bestimmend. Zur Sicherstellung des thermischen Gleichgewichts im Probekörper ist die maximale Aufheizgeschwindigkeit auf 4 grd/min begrenzt. Untersuchungen mit Aufheizgeschwindigkeiten von 5,1 und 0,33 grd/min zeigen, daß die Nachdehnung auch bei hohem Quarzgehalt durch langsames Aufheizen reduziert werden kann.