Abstract
Reaction kinetics for the solid - state reaction of ${\alpha}-Al_2O_3$with amorphous $SiO_2$to produce mullite ($3Al_2O_3;{cdot};2SiO_2$) was studied in the temperature range of 1450~$1480^{\circ}C$. Rate of kinetic reaction were determined by using $SiO_2$- coated $Al_2O_3$ compact containing 28.16 wt.% $SiO_2$and heating the reactant mixtures in MgO at definite temperature for various times. Amount of products and unreacted reactants were determined by X-ray diffractometry. Data from the volume fraction and ratio of peak intensities of mullite indicated that the reaction of ${\alpha}-;Al_2O_3$ with $SiO_2$to form $3Al_2O_3\;{\cdot}\;2SiO_2$ start between 1450 and $1480^{\circ}C$. The activation energy for solid-state reaction was determined by using the Arrhenius equation; The activation energy was 31.9 kJ/mol.
${\alpha}-Al_2O_3$와 비정질 SiO2부터 Mullite를 합성하기 위한 고체상태반응의 반응속도를 1450~$1480^{\circ}C$ 온도 범위에서 연구하였다. 반응속도는 $Al_2O_3$분말을 코팅한 28.16wt%의 $SiO_2$와 일정한 온도에서 여러 시간동안 가열하여 생성된 혼합물에 의하여 결정되었다. MgO안의 반응물과 미반응물의 양은 X-선 회절분석에 의하여 결정되었다. Mullite의 부피율과 peak intensity 비의 자료로부터 $Al_2O_3$와 $SiO_2$의 $3Al_2O_3\;{\cdot}\;2SiO_2$형태로의 반응은 $1450^{\circ}C$와 $1480^{\circ}C$ 사이에서 시작되었다. 고체상태반응 활성화 에너지는 Arrhenius 식에 의하여 결정되었다. 활성화 에너지는 31.9KJ/mol이다.