Effects of fluoride additives, LiF, NaF and CaF₂, on the solid-state reactions in the MgO-Cr₂O₃ and ZnO-Cr₂O₃ systems

Abstract

Interesting effects of fluoride additives, LiF, NaF and CaF₂, on the solid-state reactions in the MgO - Cr₂O₃ and ZnO - Cr₂O₃ systems under an atmosphere of nitrogen were observed by means of DTA. For the MgO Cr₂O₃ - MF (M=Li, Na) systems, it was concluded that the melting of the fluoride additives plays an important role in accelerating the second reaction step at around 1000°. On the other hand, for the ZnO- Cr₂O₃ - MF (M=Li, Na) systems, a great acceleration by the additives was observed in the first reaction step at around 700°, a much lower temperature than the melting points of the fluorides. The effect of CaF₂ was not clear in either system.

Résumé

On a étudié par ATD les effets intéressants des fluorures LiF, NaF et CaF₂ utilisés comme additifs sur les réactions en phase solide des systèmes MgO-Cr₂O₃ et ZnO -Cr₂O₃ en atmosphère d'azote. Pour les systèmes MgO-Cr₂O₃-MF (M=Li, Na), on conclut que la fusion des fluorures joue un rôle important sur l'accélération de la seconde étape de réaction, à 1000° environ. D'autre part, pour les systèmes ZnO-Cr₂O₃-MF (M=Li, Na) on a observé l'effet de grande accélération dû aux additifs lors de la première étape de réaction, à 700° environ, température bien inférieure à celle de la fusion des fluorures. L'effet de CaF₂ n'est pas encore clair pour chacun des deux systèmes.

Zusammenfassung

Die interessanten Effekte der Fluoridadditive LiF, NaF und CaF₂ und die Festphasenreaktionen in MgO-Cr₂O₃ und ZnO-Cr₂O₃ Systemen in Stickstoffatmospäre wurden durch die DTA-Technik beobachtet. Für die Systeme MgO-Cr₂O₃-MF (M=Li, Na) wurde gefolgert, daß das Schmelzen der Flouridadditive eine wichtige Rolle bei der Beschleunigung der zweiten Reaktionsstufe bei etwa 1000° spielt. Andererseits wurde für die Systeme ZnO- Cr₂O₃- MF (M=Li, Na) die grosse Beschleunigung durch Additive in der ersten Reaktionsstufe bei ungefähr 700° beobachtet, also bei viel niedrigeren Temperaturen als das Schmelzen der Fluoride. Die Wirkung von CaF₂ war für keines der beiden Systeme eindeutig.

Резюме

С помощью ДТА наблюда ли интересные влияни я таких фторидных добавок, как LiF, NaF и CaF₂ на твердотель ные реакции в система х MgO-Сг₂О₃ и ZnO -Сr₂О₃ в атмосфере азота. Для с истем MgO -Сr₂О₃-MF (M=Li, Na) был сдел ан вывод, что плавление фторидных добавок иг рает вамную роль в уск орении второй реакционной с тадии около 1000°. С другой стор оны, для систем ZnO-Cr₂O₃-MF (M=Li, Na), большое ускорение добавками наблюдалось в первой реакционной стадии около 700° т. е. при намного более низкой температуре, чем плав ление фторидов. Влияние CaF₂ в о боих системах не было ясным.