粉末状態Al₂TiO₅の分解動力学

抄録

均一粒径Al₂TiO₅粉末の1000°-1200℃における等温分解曲線は, 温度, 粒径によって異なった形状のS字形となる. この分解に対し, 核生成速度定数k (1個の粒子に核の生成する確率) 及び核の成長速度定数G=1/τ (τは1個の粒子の分解の開始から終了までの時間) をパラメーターとした新しい速度式が誘導された.
分解加速度期間 (t≦τ) に対し, α=1/kτ{kt-(1-e^-kt)} 分解減速期間 (t≧τ) に対し, ln=(1-α)=ln{1/kτ(e^kτ-1)}-kt ここでαは分解率, tは分解時間である. これらの式は測定結果に広範囲にわたってよく適合した.
種々の温度について得られた二つのパラメーターのアレニウスプロットは, kに対しては約1100℃に極大値を持つ曲線を, またGに対してはきれいな直線を与えた. これらの傾斜から分解の活性化エネルギーとして, 低温部分の核生成に対しては約150kcal/molが, また核の成長に対しては57kcal/molが得られた.