晶核哪里多 探寻晶体熔化时的规律的生长规律与形成机制？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-06-11 07:49 标签： 晶体熔化时的规律
晶核及形成和成长二.非均匀形核 表面张力平衡：
也就是说,非均匀形核的形核功与均匀形核的形核功之间只相差一个形状因子S(θ).
0≤ S(θ) ≤1.
当θ=0时, S(θ)=0,
=0, 说明外来质点表面是现成 的晶核的晶面,新相可在此表面上自由生长;
当θ=10 °时, S(θ)=10-4, 非均匀形核的临界形核功较之 均匀形核微不足道;
当θ=30 °时, S(θ)=0.02,非均匀形核的临界形核功较之 均匀形核仍然很小;
当θ=90 °时, S(θ)=0.5;
当θ=180 °时, S(θ)=1,非均匀形核与均匀形核的形核功 相同,说明外来质点没有促进形核的作用,非均匀形核不能进 行.
衬底形状 对非均匀形核的影响
在相同的物质衬底上,具有相同的曲率半径和润湿角,由于三个衬底形状不同,所形成的晶核包含的原子数不一样.可见促进非均匀形核的能力随界面曲率的方向和大小的不同而异.
形核能力依次为:
凹界面衬底>平面衬底>凸界面衬底
另外,对凹界面衬底而言,促进非均匀形核的能力,随界面曲率增大而增大;对凸界面而言,则随界面曲率的增大而减小.
非均匀形核的晶核形成功的大小主要取决于S(θ), 而起决定 作用的是球冠晶胚与异质固相衬底之间润湿角θ的大小, θ越小 越有利,由于θ的确定很困难,所以固体质点能否作为新相衬底,一 般遵循以下两个规律:
(1)固体质点的原子与新相质点的原子之间具有较大的 结合力,或者键能较强;
(2)质点可作为衬底的表面的原子排列规律和间距与新 相相近,即接近界面共格对应原则.一般认为要接近共格原则, 对于金属晶体与衬底对应界面上原子间距差不能超过9%, 其中,d 为新相表面的原子间距 由公式 可知 均匀形核与非均匀形核的联系与区别:
(1)两者在热力学处理方法上是相同的,能量起伏和相 起伏是均匀形核的必要条件,也是非均匀形核的必要条件; 熔体的过冷度△T,对两种形核方式都是驱动力; 第二节晶核长大 一.液-固界面的微观结构 粗糙界面——L-S原子并不完全分离，排列高高低低，粗 糙不平。 光滑界面：L-S原子分开，排列成平整的原子平面。 二.晶核的长大方式 垂直长大方式 二维晶核长大方式(平整界面长大方式) 晶体缺陷生长方式 三.温度梯度对晶体生长的影响 粗糙界面 正温度梯度：平面状生长 负温度梯度：枝晶生长 为什么会形成这样的形态？ * *

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