Entmischung und Kristallisation in Gläsern des Systems Na2O-TiO2-SiO2

Abstract

In Gläsern des Systems Na2O-TiO2-SiO2 werden elektronenmikroskopisch Entmischung und Entmischungstentenz verfolgt. Dabei lassen sich zwei Gebiete der Nichtmischbarkeit abgrenzen. Sie stehen in eindeutigem Zusammenhang mit den bekannten Entmischungsbereichen in den binären Randsystemen TiO2-SiO2 und Na2O-SiO2 . Entsprechend ist TiO2 nur in einem Gebiet des ternären Systems maßgebend für die Entmischung. Als unmittelbare Folge der Entmischung bilden sich metastabil TiO2-reiche Sphärolithe, an deren Grenzflächen heterogene Keimbildung für die Hauptkristallisation des Glases direkt beobachtet wird. Primär- und Hauptkristallisation wurden mit röntgenografischen Methoden, mit Elektronenbeugung und elektronenmikroskopisch untersucht. Die auftretenden Verbindungen werden kristallografisch charakterisiert. Am Aufbau der für den Kristallisationsablauf wichtigen Primärphase ist dreiwertiges Titan beteiligt, das bei hohen Temperaturen in den Glasschmelzen gebildet wird. Das untersuchte System läßt die besondere Rolle des TiO2 als „Keimbildner" in Glaskeramiksystemen erkennen.