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影响晶体形核长大的因素 两个问题,1,金属结晶的基本规律是什么?2,晶核的形核率和生长速率受哪些因素影响

2020-10-04知识25

两个问题,1,金属结晶的基本规律是什么?2,晶核的形核率和生长速率受哪些因素影响 ①金属结晶的基本规律是形核和核长大。②受到过冷度的影响,随着过冷度的增大,晶核的形成率和成长率都增大,但形成率的增长比成长率的增长快;同时外来难熔杂质以及振动和搅拌的方法也会增大形核率。

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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。

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晶核的形成率和成长速度受到哪些因素影响 过电位和电流密度对晶核的生成和生长都有影响高过电位下,晶核生成快,生长慢,结晶均匀细密大电流密度下,晶核生成慢,生长迅速,结晶粗大过电位对晶核生成的影响大,对生长影响相对小一点大电流密度下,晶核一旦生成,便迅速长大,结晶点很少,很不均一

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#晶体生长#过冷度

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