Iron concentration and the physical processes of dynamic oxidation in an alkaline earth aluminosilicate glass

硅酸铝 扩散 碱土金属 氧气 硅酸盐 离子键合 碱金属 化学 无机化学 分析化学(期刊) 矿物学 材料科学 离子 催化作用 热力学 有机化学 物理 生物化学 色谱法
作者
Glen B. Cook,R. F. Cooper
出处
期刊:American Mineralogist [Mineralogical Society of America]
卷期号:85 (3-4): 397-406 被引量:70
标识
DOI:10.2138/am-2000-0401
摘要

Rutherford backscattering spectroscopy was used to investigate the persistence of cation-diffusion- limited oxidation in three, low-Fe2+-bearing MgO-Al2O3-SiO2 glasses (base glass compositions along the enstatite-cordierite-liquid cotectic; total Fe levels of 0.04, 0.19, and 0.54 at%). The glasses were reacted in air at temperatures of 700-850 °C (~Tg), and changes in the composition of the nearsurface region (≤2.5 μm) of the glass resulting from oxidation were characterized. The reaction morphology produced by oxidation at temperatures above 800 °C, for all of the glasses studied regardless of Fe concentration, was consistent uniquely with an oxidation process dominated by diffusion of Fe2+ cations to the free surface that was charge compensated by a (counter) flux of electron holes into the material. In the high-Fe material (0.54 at%), the activation energy for the cation-diffusion-limited reaction was estimated at ~475 kJ/mol. Below 800 °C, the two glasses with lowest Fe concentration displayed a reaction morphology consistent with oxidation occurring by the motion of an oxygen species. High levels of transition metal cations are not required to ensure the dominance of cation-diffusion-limited oxidation reaction in silicate glasses and melts; thus, monitoring internal Fe3+:Fe2+ equilibrium, even at trace amounts, seems untenable as an indicator of the diffusion behavior of molecular or ionic oxygen.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
飞飞飞完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
2秒前
Kwanman完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
蓝桥兰灯完成签到,获得积分10
3秒前
QinQin发布了新的文献求助10
4秒前
炙热芹菜完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Gyeylhy发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
小兰完成签到,获得积分10
6秒前
我是老大应助徐丑采纳,获得10
6秒前
6秒前
shirelylee发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
可爱的函函应助JJJ采纳,获得10
7秒前
qqshown完成签到,获得积分10
8秒前
忧郁醉薇完成签到,获得积分10
8秒前
swjs08完成签到,获得积分10
8秒前
dzz0120完成签到,获得积分10
8秒前
esther完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI5应助lailai采纳,获得10
9秒前
10秒前
李健的小迷弟应助EED采纳,获得10
10秒前
肖耶啵发布了新的文献求助10
10秒前
爆米花应助震动的长颈鹿采纳,获得20
10秒前
11秒前
汉堡包应助zcc111采纳,获得10
11秒前
wd发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
朝花夕拾完成签到,获得积分10
12秒前
科yt发布了新的文献求助10
13秒前
shirelylee完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
可耐的香露完成签到,获得积分10
15秒前
tramp应助北海采纳,获得20
15秒前
XF多年以后完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
System of systems: When services and products become indistinguishable 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3813166
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3357670
关于积分的说明 10387663
捐赠科研通 3074873
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1689037
邀请新用户注册赠送积分活动 812539
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767144