二元矽酸鹽熔體結構模型之一,為馬松(C.R.Masson)在1965年提出,又稱全鏈結構型(all chain configu-ration),1970年又作瞭某些改進。這個模型假定熔體中離子活度等於其離子分數;矽和氧結合成SiO44-Si2O76-Si3O108-,…,SinO

等復雜負離子;這些離子之間會發生一系列聚合反應並達到平衡,第一個聚合反應為

SiO44-SiO44-

Si 2 O 7 6-O 2-

聚合反應的平衡常數為K11;第二個聚合反應為

SiO44-Si2O76-

Si 3 O 10 8-O 2-聚合反應的平衡常數為 K 12;…第 n個聚合反應為

SiO44-SinO

Si n+1 O O 2-

聚合反應的平衡常數為 K 1n。還假定各聚合反應的平衡常數相等,即 K 11K 12=…= K 1n。由這些假定可以得出各種復雜離子濃度的理論分佈曲線,並導出熔體中金屬氧化物MeO的活度 SiO 2的摩爾分數 之間的關系式。對直鏈型:

對全鏈型:

馬松模型中K11值

馬松利用MeO- SiO 2二元矽酸鹽熔體已有的MeO活度數據計算得出 K 11值,見表。

馬松模型中K11值

  鄒元爔等根據他們對CaO-SiO2熔體實驗測得的更為可靠的 CaO活度數據檢驗瞭馬松模型,發現K11並不守常,lgK11

成直線關系,因此對馬松模型的基本假定提出瞭疑問。此外,馬松模型用於三元系還有困難。把正離子和負離子視為理想溶液也與實際不盡相符。

  

參考書目

 C.R.Masson,Proceedings of The Royal Society,A287,p.201,1965.

 C.R.Masson,Symposium on Chemical Metallurgy of Iron &Steel,p.3,Iron &Steel Inst.,London,1973.