Low temperature solidification of calcium carbonate through vaterite-calcite wet transformation: Fid-Bau Portal

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Low temperature solidification of calcium carbonate through vaterite-calcite wet transformation

Hosoi, K. / Hashida, T. / Takahashi, H. / Yamasaki, N. / Korenaga, T.

Vaterit ist eine metastabile Form des Calciumcarbonates, die sich leicht in Calcit und Aragonit in einer Stammlösung umwandeln läßt. Das Vaterit-Ausgangspulver(20 % Calcitgehalt) wurde mit destilliertem Wasser angemischt. Diese Mischung wurde einem hydrothermalen Heißpressen ausgesetzt. Die Prozeßbedingungen waren ein Druck von 40 MPa, Temperaturen zwischen 50 und 150 Grad C sowie die entsprechenden Reaktionszeiten bis zu 360 Minuten. Die Beobachtungen zeigen, daß der Verfestigungsprozeß in Form des Schwindungsverhältnisses anfänglich durch die Lösungsgeschwindigkeit des Vaterites gesteuert wird. Im Endreaktionsstadium wird dieser Prozeß durch die Diffusion der gelösten Ionen zum Calcit hin begrenzt. Es konnte keine signifikante Abhängigkeit der Zugfestigkeit des verfestigten Körpers von der Prozeßtemperatur festgestellt werden. Die Zugfestigkeit des verfestigten Körpers betrug annähernd 3.0 MPa. Die Realisierbarkeit des Prozesses bei relativ niedrigen Temperaturen kann der metastabilen Natur des Vaterites und den Flüssigphasenreaktionen(Lösung und Ausscheidung) zugeschrieben werden.

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Low temperature solidification of calcium carbonate through vaterite-calcite wet transformation

Hosoi, K. / Hashida, T. / Takahashi, H. / Yamasaki, N. / Korenaga, T.

Vaterit ist eine metastabile Form des Calciumcarbonates, die sich leicht in Calcit und Aragonit in einer Stammlösung umwandeln läßt. Das Vaterit-Ausgangspulver(20 % Calcitgehalt) wurde mit destilliertem Wasser angemischt. Diese Mischung wurde einem hydrothermalen Heißpressen ausgesetzt. Die Prozeßbedingungen waren ein Druck von 40 MPa, Temperaturen zwischen 50 und 150 Grad C sowie die entsprechenden Reaktionszeiten bis zu 360 Minuten. Die Beobachtungen zeigen, daß der Verfestigungsprozeß in Form des Schwindungsverhältnisses anfänglich durch die Lösungsgeschwindigkeit des Vaterites gesteuert wird. Im Endreaktionsstadium wird dieser Prozeß durch die Diffusion der gelösten Ionen zum Calcit hin begrenzt. Es konnte keine signifikante Abhängigkeit der Zugfestigkeit des verfestigten Körpers von der Prozeßtemperatur festgestellt werden. Die Zugfestigkeit des verfestigten Körpers betrug annähernd 3.0 MPa. Die Realisierbarkeit des Prozesses bei relativ niedrigen Temperaturen kann der metastabilen Natur des Vaterites und den Flüssigphasenreaktionen(Lösung und Ausscheidung) zugeschrieben werden.

Low temperature solidification of calcium carbonate through vaterite-calcite wet transformation

Hosoi, K. / Hashida, T. / Takahashi, H. / Yamasaki, N. / Korenaga, T.

Vaterit ist eine metastabile Form des Calciumcarbonates, die sich leicht in Calcit und Aragonit in einer Stammlösung umwandeln läßt. Das Vaterit-Ausgangspulver(20 % Calcitgehalt) wurde mit destilliertem Wasser angemischt. Diese Mischung wurde einem hydrothermalen Heißpressen ausgesetzt. Die Prozeßbedingungen waren ein Druck von 40 MPa, Temperaturen zwischen 50 und 150 Grad C sowie die entsprechenden Reaktionszeiten bis zu 360 Minuten. Die Beobachtungen zeigen, daß der Verfestigungsprozeß in Form des Schwindungsverhältnisses anfänglich durch die Lösungsgeschwindigkeit des Vaterites gesteuert wird. Im Endreaktionsstadium wird dieser Prozeß durch die Diffusion der gelösten Ionen zum Calcit hin begrenzt. Es konnte keine signifikante Abhängigkeit der Zugfestigkeit des verfestigten Körpers von der Prozeßtemperatur festgestellt werden. Die Zugfestigkeit des verfestigten Körpers betrug annähernd 3.0 MPa. Die Realisierbarkeit des Prozesses bei relativ niedrigen Temperaturen kann der metastabilen Natur des Vaterites und den Flüssigphasenreaktionen(Lösung und Ausscheidung) zugeschrieben werden.

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Title:

Low temperature solidification of calcium carbonate through vaterite-calcite wet transformation

Additional title:

Verfestigung von Calciumcarbonat durch die Vaterit-Calcit-Naßumwandlung bei niedriger Temperatur

Contributors:

Hosoi, K. (author) / Hashida, T. (author) / Takahashi, H. (author) / Yamasaki, N. (author) / Korenaga, T. (author)

Published in:

Journal of Materials Science Letters ; 15 ; 812-814

Publication date:

1996

Size:

3 Seiten, 6 Bilder, 12 Quellen

ISSN:

DOI:

https://doi.org/10.1007/BF00274614

Type of media:

Article (Journal)

Type of material:

Print

Language:

English

Keywords:

Calciumcarbonat , hydrothermales Verfahren , Calcit , hydrothermale Reaktion , Zugfestigkeit , Heißpressen , Schwindung , Diffusion , Auflösung , Reaktionskinetik , Röntgenbeugung , Rasterelektronenmikroskop , Festigkeitserhöhung

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