简述固态相变与液固相变在形核,长大规律方面有何特点
请从多角度分析均匀成核与非均匀成核的区别 一、相同点:1)都是一个2113相变过程52612)临界晶核半径相同3)需一定的过冷4102度1653和过饱和度二、不同点:1)定义,即体系中的空间各点出现晶芽的概率区别2)吉布斯自由能变化的大小3)形成功大小4)成核概率5)基底影响6)核形状
成核的均匀与非均匀 所谓成核就是指新相在旧相中开始形成时,并非在亚稳系统的全部体积内同时发生,而是在旧相中的某些位置产生小范围的新相,在新相和旧相之间有比较清晰的界面将它们分开。这种在旧相中诞生小体积新相的现象就是成核。一次成核是指系统中不含有结晶物质时的成核。如果成核是自发产生的,而不是靠外来的质点或基底的诱发,这样的成核就是均匀成核。相反,如果成核是靠外来的质点或基底的诱发而产生的,这样的成核就叫做非均匀成核。有时,晶核可以在系统中已经存在的晶体附近产生,这种在有晶体存在的条件下的成核现象叫做二次成核。均匀成核是指不考虑外来质点或表面存在的影响,在一个体系中各个地方成核的概率均相等。在平衡条件下,任一瞬间,由于热涨落,体系某些局部区域总有偏离平衡的密度祈福,这时质点(原子或分子)可能一时聚集起来成为新相的原子团簇(晶核),另一瞬间这些团簇又拆散恢复原来的状况。如体系处于过饱和或过冷的亚稳态,则这种起伏过程的总趋势是促使旧相向新相过渡。形成的核可能稳定存在而成为核心。当从母相中产生临界晶核以后,它并不是稳定的晶核,而必须从母相中将原子或分子一个一个迁移到临界晶核表面,并逐个加到晶核上,使其生长。
晶体长大条件: 晶体长大条件是过饱和、过冷却状态的出现。晶体生成的一般过程是先生成晶核,而后再逐渐长大。一般认为晶体从液相或气相中的生长有三个阶段:①介质达到过饱和、过冷却阶段;②成核阶段;③生长阶段。在某种介质体系中,过饱和、过冷却状态的出现,并不意味着整个体系的同时结晶。体系内各处首先出现瞬时的微细结晶粒子。这时由于温度或浓度的局部变化,外部撞击。或一些杂质粒子的影响,都会导致体系中出现局部过饱和度、过冷却度较高的区域,使结晶粒子的大小达到临界值以上。这种形成结晶微粒子的作用称之为成核作用。介质体系内的质点同时进入不稳定状态形成新相,称为均匀成核作用。在体系内的某些局部小区首先形成新相的核,称为不均匀成核作用。均匀成核是指在一个体系内,各处的成核几率相等,这要克服相当大的表面能位垒,即需要相当大的过冷却度才能成核。扩展资料布拉维法则阐明了晶面发育的基本规律。但由于当时晶体中质点的具体排列尚属未知,布拉维所依据的仅是由抽象的结点所组成的空间格子,而非真实的晶体结构。因此,在某些情况下可能会与实际情况产生一些偏离。1937年美国结晶学家唐内—哈克(Donnay-Harker)进一步考虑了晶体构造中周期性平移。
均匀形核与非均匀形核 哪个形核率大