Ситаллы. Ситаллы (от слов стекло и кристаллы) получают на основе неорганических стекол путем их полной или частичной управляемой кристаллизации

Ситаллы (от слов стекло и кристаллы) получают на основе неорганических стекол путем их полной или частичной управляемой кристаллизации. По структуре и технологии получения ситаллы занимают промежуточное положение между обычным стеклом и керамикой. От неорганических стекол они отличаются кристаллическим строением, а от керамических материалов – более мелкозернистой и однородной микрокристаллической структурой.

Плотность ситаллов находится в пределах 2400-2950 кг/м², прочность на изгиб s_ИЗГ=70-350 МПа, s_В=112-161 МПа, модуль упругости 84-141 ГПа. Термостойкость высокая до 500-900°С.

В зависимости от условий образования центров кристаллизации ситаллы подразделяют на термоситаллы и фотоситаллы. Термоситаллы получаются из стекол систем MgO-Al₂O₃-SiO₂, CaO-Al₂O₃-SiO₂ и др. Кристаллическая структура ситалла создается только в результате повторной термообработки отформованных изделий. Фотоситаллы получают из стекол литиевой системы с нуклеаторами – коллоидными красителями.

В термоситаллах для образования центров кристаллизации используют оксиды или фториды TiO₂, Р₂О₂, NaF и др. (несколько процентов). При отжиге термоситалла получается высокая и однородная плотность кристаллов. В фотоситаллах используют малые добавки золота, серебра, платины или меди. Центры кристаллизации формируются под действием облучения ультрафиолетовым светом и отжига. Необлученные участки после отжига остаются аморфными.

Фотоситаллы применяются как фоточувствительные материалы. Термоситаллы имеют универсальное применение: как износостойкие материалы используются для деталей гидромашин, узлов трения, защитных эмалей как прочные стабильные диэлектрики — для радиодеталей, плат и т.п.

Применение ситаллов определяется их свойствами. Из ситаллов изготавливают подшипники, детали для двигателей внутреннего сгорании, трубы для химической промышленности, оболочки вакуумных электронных приборов, детали радиоэлектроники. Ситаллы используют в качестве жаростойких покрытий для защиты металлов от действия высоких температур. Из ситаллов могут быть изготовлены лопасти воздушных компрессоров, сопла реактивных двигателей, они используются для изготовления точных калибров и оснований металлорежущих станков.