Тридимит

В соответствии с общепринятыми представлениями тридимит является одной из форм кремнезема, которая устойчива в температурном интервале 870—1470° С. При температуре, превышающей 1470°, он превращается в кристобалит, а при температуре ниже 870° — в высокотемпературный кварц. Эти превращения связаны с полной перестройкой вещества и протекают чрезвычайно медленно. Скорость реакции превращения можно увеличить при помощи минерализаторов или плавней, таких, как окислы щелочных металлов или галоидные соединения и вольфрамит натрия. Высокотемпературный тридимит может существовать в перегретом состоянии от температуры, превышающей 1470°, до точки плавления при 1670°. Он может также существовать в переохлажденном состоянии при температуре ниже 870°. При охлаждении тридимит дважды испытывает структурные превращения или инверсии, связанные с переходом высокотемпературной модификации в низкотемпературную. Примерно при температуре 163° высокотемпературный тридимит переходит в среднетемпературный, а при дальнейшем охлаждении при температуре около 117° происходит его превращение в низкотемпературный тридимит. При температуре ниже 870° тридимит может кристаллизоваться непосредственно в метастабильной форме. Оба типа низкотемпературных превращений наблюдаются в том случае, когда вещество находится в переохлажденном состоянии, и поэтому температуры инверсии довольно сильно колеблются в зависимости от содержания других элементов, присутствующих в виде твердого раствора, и от масштабов структурной неупорядоченности. Инверсия между высоко- и среднетемпературными модификациями может происходить вплоть до температуры 125°, а между средне- и низкотемпературными — при температуре 100°. В веществе с неупорядоченно» структурой, содержащем трехслойные кристобалитовые цепочки, может происходить дополнительная инверсия при температуре около 240° (превращение в кристобалит). Некоторые разновидности тридимита, в составе которых имеется относительно большое количество инородного вещества в виде твердого раствора, испытывают только одно превращение, непосредственно между низко- и высокотемпературной модификациями. В связи с появлением достоверных данных о наличии широко варьирующих по составу твердых растворов как в природном, так и искусственном тридимите может возникнуть вопрос относительно того, какое количество примесей достаточно для выделения фазы н может ли тридимит образовывать самостоятельную фазу в чистой однокомпонентной системе SiO2.