蝋石質ルツボの硝子による侵蝕

概要

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〓焼蝋石質坩堝 (900°焼成) の素地組織及びその焼締め過程をX線試驗, 鏡檢及び化學分析によつ精査し, 更に同樣の方法を用いて1.0Na2O・1.0CaO・5.0SiO2, 1.0Na2O・1.0B2O3・5.0SiO2及び1.0Na2O 0.5CaO・0.5B2O3・5.0SiO2の各硝子をこの坩堝で熔融した際における坩堝素地の, 温度あるいは時間變化による侵蝕状態を追究して, これらの硝子を熔融する際における坩堝の侵蝕機構に論及した。以下にその要約を記す。1) 〓焼蝋石質坩堝の焼締め過程を通じて, 坩堝素地は白斑, 黄褐色部分及び黒斑の三つの部分から成つており, 白斑はパイロフィライトあるいはダイアスボアの各假像, 黄褐色部分はシャモットと粘土加熱分解物との混合した部分, しかして黒斑はFe2O3, TiO2及びアルカリに富む硝子質の部分である。2) 白斑中のパイロフィライトは1000-1100°間でムライト及びクリストバライトに分解する。しかして焼締め温度の上昇するに從つて上記の黄褐色部分から白斑の方へFe2O3, TiO2アルカリ等の微量成分の移動があり, 白斑中のクリストバライトの量はこれらの成分と結合する爲に減少する。又黒斑は脈状に發達してその數と大きさを増す。3) 坩堝が熔融硝子と接觸する部分には0.1-2.5mmの侵蝕層が出來ている。しかして侵蝕層内のクリストバライトは熔融硝子によつて選擇的に溶解され, この状態は侵蝕層に隣接した坩堝素地でも認められる。4) 侵蝕層におけるパイロフィライト假像は, 化學的侵蝕には弱いが機械的破碎作用には強い。一方黄褐色部分はその逆である。又ダイアスポア假像は化學的侵蝕及び機械的破碎作用には強いが, 往々ブロックのまゝで熔解硝子中に脱落する。5) 曹達石灰硝子の熔融に對しては坩堝の素地組織を, 又硼珪酸硝子の熔融に對しては坩堝の素地成分を侵蝕防止の際の問題に採り上げねばならぬ。終りに臨み本研究に必要な蝋石質坩堝の製作に協力して下さつた倉田高級耐火物製造所の御好意を感謝致します。又硝子の熔融及び顯微鏡寫眞の作製に當つて下さつた田邊昌之氏及び小坂丈予氏に謝意を表します。

蝋石質ルツボの硝子による侵蝕

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