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结晶生核和晶体长大的方式 溶质分配系数的定义是什么

2020-09-30知识14

有两个关于材料科学方面的问题请高手指点,不甚感激! 液态金属结晶的基本过程1.液态金属结晶的驱动力:两相自由能的差值ΔGV为结晶的驱动力。对于给定金属,L与T0均为定值,△GV仅与△T有关。因此,液态金属结晶的驱动力是由过冷度提供的。过冷度越大,结晶的驱动力也就越大,过冷度为零时,驱动力就不复存在。所以液态金属在没有过冷度的情况下不会结晶。2.液态金属结晶过程:首先,系统通过起伏作用在某些微观小区域内克服能量障碍而形成稳定的新相晶核;新相一旦形成,系统内将出现自由能较高的新旧两相之间的过渡区。为使系统自由能尽可能地降低,过渡区必须减薄到最小原子尺度,这样就形成了新旧两相的界面;然后,依靠界面逐渐向液相内推移而使晶核长大。直到所有的液态金属都全部转变成金属晶体,整个结晶过程也就在出现最少量的中间过渡结构中完成。由此可见,为了克服能量障碍以避免系统自由能过度增大,液态金属的结晶过程是通过形核和生长的方式进行的。在存在相变驱动力的前提下,液态金属的结晶过程需要通过起伏(热激活)作用来克服两种性质不同的能量障碍(简称能障),两者皆与界面状态密切相关。一种是热力学能障,它由被迫处于高自由能过渡状态下的界面原子所产生,能直接影响到系统自由能的大小,界面自由能。

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在过冷液体中形成晶体结晶的形核方式,长大机制和晶体界面生长的形态有哪些

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液态金属结晶的基本过程 金属结晶的两个基本过程:1.晶核的形成;2.晶核的长大。液态金属在结晶时,其形核方式一般认为主要有两种:即均质形核(对称均匀形核)和异质形核(又称非均匀形核)。晶核形成以后就会立刻长大,晶核长大的实质就是液态金属原子向晶核表面堆砌的过程,也是固液界面向液体中迁移的过程。

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#液态金属#原子#自由能

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