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。
一般哪些物质晶体与非晶体 石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、糖、味精等就是常见的晶体玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等就是常见的非晶体.首先要理解晶体概念,以及晶粒概念.我想学固体物理的或者金属材料的都会对这些概念很清楚。自然界中物质的存在状态有三种:气态、液态、固态固体又可分为两种存在形式:晶体和非晶体晶体是经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体;晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性重复的排列.晶体共同特点:均 匀 性:晶体内部各个部分的宏观性质是相同的.各向异性:晶体种不同的方向上具有不同的物理性质.固定熔点:晶体具有周期性结构,熔化时,各部分需要同样的温度.规则外形:理想环境中生长的晶体应为凸多边形.对 称 性:晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性.对晶体的研究,固体物理学家从成健角度分为离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体显微学则从空间几何上来分,有七大晶系,十四种布拉菲点阵,230种空间群,用拓扑学,群论知识去研究理解.可参考《晶体学中的对称群》一书(郭可信,王仁卉著).与晶体对应的,原子或分子无规则排列,无周期性无对称性的固体叫非晶,如玻璃,非晶碳.一般,无定型就是非晶 英语叫amorphous,也有人叫glass(玻璃态)。
晶体长大条件:
晶体生长的方法有几种 1.底部籽晶法2.冷坩埚法3.高温高压法4.弧熔法5.提拉法6.焰熔法7.熔剂法8.水平区熔9.升华法10.水热法生长晶体11.水溶液法生长晶体12.导向温梯法(TGT)等等
分析再结晶过程中形核和长大与凝固过程中的形核和长大有何不同点 物质由液态→固态的过程称为凝固。晶体和非晶体,都会凝固。结晶是晶体由液体变为固体。所以结晶是凝固的一种,是指晶体的凝固。二者都会放热。由于液态金属凝固后一般都为晶体,所以液态金属→固态金属的过程也称为结晶。纯金属的结晶过程就是形核和长大过程,形核有均匀形核和不均匀形核两种。形核率跟过冷度有关,过冷度越大形核率越大,晶粒就越细小。一旦形核就开始长大,液态原子往晶核上堆砌就长大了,最终形成一个完整的晶粒。