:均匀成核(自发成核) 在过饱和,过冷度条件下,依靠自身原子 形成的晶核
一 :均匀成核(自发成核) ◼ 在过饱和,过冷度条件下,依靠自身原子 形成的晶核
1.单个晶核的形成 晶胚 能量较低的分子形成具有结晶相的有序 结构的分子聚集体,成为晶胚 晶核: 成为结晶生长中心的晶胚
1.单个晶核的形成 ◼ 晶胚: 能量较低的分子形成具有结晶相的有序 结构的分子聚集体,成为晶胚 ◼ 晶核: 成为结晶生长中心的晶胚
能量变化 在一定的过冷度下,液体中若出现一固态的晶体,该 区域的能量将发生变化,一方面一定体积的液体转变 为固体,体积自由能会下降,另一方面增加了液一固 相界面,增加了表面自由能,因此总的自由能变化量 为 △G=△G扩+∑O4 其中△G为单位体积内固液自由能之差,V为晶体的体积, o为单位表面积的界面能,A为界面的面积 个细小的晶体出现后,是否能长大, 决定于在晶体的体积增加时,其自由能是否下降
能量变化 在一定的过冷度下，液体中若出现一固态的晶体，该 区域的能量将发生变化，一方面一定体积的液体转变 为固体，体积自由能会下降，另一方面增加了液－固 相界面，增加了表面自由能，因此总的自由能变化量 为： 其中ΔGV为单位体积内固液自由能之差，V为晶体的体积， 一个细小的晶体出现后，是否能长大， 决定于在晶体的体积增加时，其自由能是否下降。 σ为单位表面积的界面能，A为界面的面积
结晶驱动力 结晶通常在恒温恒压下进行,这一过程进 行的方向和限度,可使用自由能判据,相 变向自由能减小的方向进行 ΔG小于0,生长驱动力,反之,熔解驱动力
结晶驱动力 ➢ 结晶通常在恒温恒压下进行，这一过程进 行的方向和限度，可使用自由能判据，相 变向自由能减小的方向进行 G 小于0，生长驱动力，反之，熔解驱动力
■在一定过冷度下,△Gv为负值,而o恒为正值。 可见晶体总是希望有最大的体积和最小的界 面积。设△G和为常数,最有利的形状为球 设球的半径为r,有
◼ 在一定过冷度下，ΔGV为负值，而σ恒为正值。 可见晶体总是希望有最大的体积和最小的界 面积。设ΔGV和σ为常数，最有利的形状为球。 设球的半径为r，有