Муллит

Мулли́т — минерал из класса силикатов, химический состав непостоянен: от Al₆Si₂O₁₃ до Al₄SiO₈ (то есть от 3Al₂O₃·2SiO₂ до 2Al₂O₃·SiO₂).

Муллит
Формула	Al8[(O,OH,F)|(Si,Al)O4]4
Статус IMA	унаследованный минерал[вд][1]
Физические свойства
Цвет	Бесцветный, фиолетовый, жёлтый, белый, светло-розовый
Цвет черты	Белая
Блеск	Стеклянный
Твёрдость	6 — 7
Спайность	Хорошая по {010}
Плотность	3 — 3,1 г/см³
Кристаллографические свойства
Сингония	ромбическая
Медиафайлы на Викискладе

Свойства

Структура ромбической сингонии, близка структуре силлиманита, но муллит отличается значительной разупорядоченностью атомов Si и Al. Характерны тонкие призмы, игольчатые кристаллы, сноповидные агрегаты. Соотношение муллита с другими полиморфными модификациями Al₂SiO₅ не совсем ясны.

Твёрдость по минералогической шкале 6—7; плотность 3030 кг/м³; плавится при температуре около 1810—1830 °C. Чистый муллит бесцветен, примеси оксидов железа и титана окрашивают его в розоватый или синеватый цвет, и минерал приобретает плеохроизм. Муллит — самое высокотемпературное соединение Al₂O₃ с SiO₂. В природе редок, встречается в зонах контактового метаморфизма.

В настоящее время известны мулит поликристаллический и монокристаллический.

Мулит поликристаллический получают из силлимонита, каолина при нагревании

1.При нагревании силлиманита до 1450°С Аl₂О₃ 2SiO₂ 2Н₂О ---- >3Аl₂О₃ 2SiO₂ выход мулита 35-60%

 Каолин

2.При нагревании до 1650°С 3Al₂O₃+2SiO₂ ------- > 3Аl₂О₃ 2SiO₂ выход мулита 40-90% 1-2-3 нагрева

3.При нагревании до 2000-2200°С 3Al₂O₃ + 2SiO2   ------------- > 3Аl₂0₃ 2SiO₂ + Al₂O 0-10% а-модификация

А так же синтезируются мулит монокристаллический волокнистых и игольчатых форм (ММВИФ) из топаза или оксидов аллюминия,кремния и фтористого аллюминия высокой частоты при нагревании до 1300 °C

4.При нагревании до 1100-1200°С Аl₂О_З + 5 SiO₂ + 4AlF₃ ----» 3 Аl₂Оз 2SiO₂ + 3SiF₄ выход мулита до 100%

Теоретическая формула природного топаза Al₂(F,OH )2SiO₄  или [A1(F,OH)₂] SiO₄.

5.При нагревании до 1200-1400°С 3Al₂O₃ + 2SiO₂ + Топаз --------- > 3АlО₃2SiO₂ выход мулита до 100%

6.При нагревании до 1200°С SiO₂ +Топаз ------------ > 3Аl₂Оз 2SiO₂ выход мулита до 100%

7.При нагревании до 900-1200°С Топаз        -----------------------------> 3Аl₂О_З 2SiO₂ + HF + SiF₄ выход мулита до 100%

Во вторидной среде при нагревании иглы и волокна мулита растут с чистатой кристаллов до 100%.

ММВИФ имеет более высокие характеристики мулита поликристаллического;

Температура плавления 1860-1880 °C

Пористость до 93%

Объёмная масса до 0,1 г/см³

Теплопроводность от 0,08 Вт/(м·К)

Не вступает в расплав с металлами и не даёт трещин.

Увеличение в 100 раз

Месторождения

Установлен в оплавленных глинистых включениях в четвертичной лаве на острове Малл (Mull, Шотландия).

Месторождение золото-кварцевых -топазовых руд "Копна" (Кемеровская обл.РФ)

Применение

Муллит — важный компонент искусственных технических продуктов (входит в состав фарфора, глинозёмистого огнеупора — шамота и др.). Образуется при нагревании каолинита до 950 °C, а также при нагревании в интервале 1300—1550 °C силикатов глинозёма: андалузита, силлиманита и кианита. Плавленый муллитовый огнеупор получают в электропечах из смеси, состоящей из боксита, глинозёма, каолина, кокса и пр.

ММВФ позволяет получать композитные материалы с высокими заданными характеристиками.