Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Билет№6






Кристаллизация.условия прохождения процесса кристаллизации.

Классификация легированных сталей по структуре, составу, назначению.

Маркировка титана и его сплавов.

 

Кристаллизация

Кристаллизация — процесс образования кристаллов из паров, растворов, расплавов, из вещества в другом кристаллическом или аморфном состоянии. Первичной кристаллизацией называется образование кристаллов в металлах (и сплавах) при переходе из жидкого состояния в твердое, а также из одного кристаллич. состояния в другое (рекристаллизация, или вторичная кристаллизация); фазовый переход первого рода. Процессы кристаллизации зависят от температуры и протекают во времени, поэтому кривые охлаждения строятся в координатах температура-время

 

Кристаллизация начинается при достижении некоторого предельного условия, например, переохлаждения жидкости или пересыщения пара, когда практически мгновенно возникает множество мелких кристалликов — центров кристаллизации.

 

КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ

                                               
Энергетическое условие Образование зародыша   Рост зародыша новой
система приходит к новой фазы. Зародыш   фазы.        
термодинамически бо- образуется в объемах   Рост кристалла про-
лее устойчивому со- жидкой фазы с ближ-   исходит путем пере-
стоянию   с меньшей ним порядком в распо-   хода атомов из жид-
энергией Гиббса (сво- ложении атомов. Обра-   кости к зародышу но-
бодной энергией).     зование зародыша при-   вой фазы.        
                      водит к снижению   Кристалл растет по-
                      энергии Гиббса (α -   слойно. образуется
                      размер зародыша).       Сначала
                                      двухмерный зародыш)
                                      одноатомной толщи-
                                      ны размером r≥ rкр (1),
                                      который растет за
                                      счет поступления
                                      атомов из жидкости
Уменьшение энергии                
  Только зародыши раз-     (2).        
Гиббса возможно только              
               
при переохлаждении мером акр и больше            
ниже То 0 – температуры способны к росту, т.к.            
фазового равновесия, снижают энергию Гиб-            
когда Gтв = Gж. Степень бса. акр – критический            
переохлаждения Т. минимальный размер            
Т = Т0 – Т1, Т1 – темпе- зародыша, способного            
ратура, при которой к росту. акр (критиче-   Рост двухмерного за-  
идет процесс кристалли- ский зародыш) зависит   родыша.      
зации.           от∆ Т: ∆ Т2> ∆ Т1 (T1< T2),            
  G – изменение энергии. акр2 < акр1.                    
                     
                                       
                           
            ∆ Gобщ =-∆ Gv n +σ S n→ ∆ Gобщ =-∆ Gобъем+ ∆ Gпов.        
          Gv – изменение энергии Гиббса на единицу объема;        
          σ - межфазная энергия единицы поверхности;          
          S – поверхность раздела ж-тв кристалл;          
                   
          n – число зародышей;                      
          Gкр = 1/3σ S – энергия образования критического зародыша;      
          rкр - 4σ /∆ Gv – размер критического зародыша.          

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.