『壹』 為使固溶體合金在凝固中使晶體呈樹枝狀生長應採取什麼措施,而欲使生長界面保持穩定又得採取什麼措施
個人意見,就是靠溫度控制
晶體長大驅動力熱力學和動力學。固溶體固溶析出本身熱力學條件是滿足的,只需要控制動力學。
保證在凝固點溫度保溫足夠長的時間,足夠讓固溶體中固溶元素充分析出,然後緩慢冷卻,枝晶自然就有充分時間生長。。不過一般我們做材料,都是避免出現枝晶的,性能太差,都失去了合金化的意義。
生長界面穩定,就是切斷枝晶生長動力學。降低生長驅動力。低溫下元素擴散慢,冷卻狀態下枝晶就不生長了。
『貳』 材料科學基礎 結晶的四個條件
純金屬結晶:1.熱力學條件:△ G v <0 2.能量條件:能量起伏 3.結構條件:結構起伏
固溶體結晶:1.熱力學條件:△ G v <0 2.能量條件:能量起伏 3.結構條件:結構起伏 4. 成分起伏
過冷度越大越容易滿足三大起伏的要求
『叄』 固溶體主要有哪兩種它們形成的條件是什麼
①原子或離子尺寸的影響:{當δr=(r1-r2/r1)<15%時,溶質與溶劑之間可以形成連續固溶體。這是形成連續固溶體的必要條件,而不是充分必要條件。當δr=15%~30%時,溶質與溶劑之間只能形成有限型固溶體;當δr>30%時,溶質與溶劑之間很難形成固溶體或不能形成固溶體,而容易形成中間相或化合物。因此,δr愈大,則溶解度愈小。}
②晶體結構類型的影響:(若溶質與溶劑晶體結構類型相同,這也是形成連續固溶體的必要條件,而不是充分必要條件。只有兩種結構相同和δr<15%時才是形成連續固溶體的充分必要條件。)
③離子類型和鍵性:(離子類型是指離子外層的離子構型,相互置換的離子類型相同,容易形成固溶體。化學性質相近,即取代前後離子周圍離子間鍵性相近,容易形成固溶體。電負性差值小形成固溶體,電負性差值大形成化合物。)
④電價因素:(形成固溶體時,離子間可以等價置換也可以不等價置換。為了保持電中性,不等價置換不易形成連續固溶體。電價相同形成連續固溶體。)
⑤場強因素
『肆』 固溶體主要有哪兩種它們形成的條件是什麼
①原子或離子尺寸的影響:{當Δr=(r1-r2/r1)<15%時,溶質與溶劑之間可以形成連續固溶體.這是形成連續固溶體的必要條件,而不是充分必要條件.當Δr=15%~30%時,溶質與溶劑之間只能形成有限型固溶體;當Δr>30%時,溶質與溶劑之間很難形成固溶體或不能形成固溶體,而容易形成中間相或化合物.因此,Δr愈大,則溶解度愈小.}
②晶體結構類型的影響:(若溶質與溶劑晶體結構類型相同,這也是形成連續固溶體的必要條件,而不是充分必要條件.只有兩種結構相同和Δr<15%時才是形成連續固溶體的充分必要條件.)
③離子類型和鍵性:(離子類型是指離子外層的離子構型,相互置換的離子類型相同,容易形成固溶體.化學性質相近,即取代前後離子周圍離子間鍵性相近,容易形成固溶體.電負性差值小形成固溶體,電負性差值大形成化合物.)
④電價因素:(形成固溶體時,離子間可以等價置換也可以不等價置換.為了保持電中性,不等價置換不易形成連續固溶體.電價相同形成連續固溶體.)
⑤場強因素
『伍』 能形成完全互溶固溶體的固-液體系的條件
能形成完全互溶固溶體的固-液體系的條件:
以低價元素為溶劑時,溶質的固溶度總是大於高價元素為溶劑時的固溶度,這稱之為相對價效應。當兩種高價元素形成合金時,相對價效應則不 一定正確。兩組元要獲得完全互溶的固溶體(連續固溶體),除了滿足上述的條件外,一個必要條件是兩組元的晶體結構要相同。
杠桿規則含義
可以看出,系統中平衡共存的兩相的含量與兩相狀態點到系統總狀態點的距離成反比。即含量愈多的相,其狀態點到系統總狀態點的距離愈近。使用杠桿規則的關鍵是要分清系統的總狀態點,成平衡的兩相的狀態點,找准在某一溫度下,他們各自在相圖中的位置。
『陸』 2.二元合金形成無限固溶體的必要條件是什麼
二元合金形成無限固溶體的必要條件是原子半徑,電化學特性,晶體置換。形成無限固體溶液需要組成元素原子半徑適當。電化學特性相近,晶體類型相同的置換固體溶液。
『柒』 金屬結晶包括哪兩個過程,結晶的條件是什麼
金屬結晶包括形核與長大兩個過程。
結晶需滿足自由能降低,即需要在一定的過冷度條件下才能結晶。此外還需要有能量起伏和結構起伏。
實際結晶溫度與理論結晶溫度的差值稱之為過冷度。
結晶時自由能的變化主要包括體積自由能的降低和表面能的增加。
只有在足夠的過冷條件下,結晶時體積自由能的下降才能克服結晶時界面自由能的增加,獲得足夠的結晶驅動力。實際上,體積自由能的變化只需彌補2/3的界面能的變化,即可形成穩定的晶核。
影響過冷度的主要因素有材料本身的性質、化學成分、冷卻速度等。
『捌』 固溶體合金結晶時,為什麼在正溫度梯度下也會樹枝狀長大用成分過冷原理分析
因為固溶體在實際凝固過程中界面前沿的液體成分是不斷變化的,而液相中溶質含量越高其熔點越低。因此結晶時界面前沿的液相區產生了一個過冷區,即成分過冷。因此固溶體在正溫度梯度下也會樹枝狀長大。
『玖』 二元合金形成無限固溶體的必要條件是什麼
二元合金形成無限固溶體的必要條件:
組成元素原子半徑、電化學特性相近,晶格類型相同的置換固溶體,才有可能形成無限固溶體。
『拾』 請問固溶體的形成需要什麼樣的熱力學條件,如溫度范圍等!是不是都需要較高的溫度呢謝謝!
固體分為晶體非晶體 晶體有固定的熔點和凝固點 熔化吸熱,凝固放熱但熔化和凝固過程溫度不變。
非晶體沒有固定的熔點和凝固點 但一定熔化吸熱,凝固放熱
不是都需要較高的溫度
常溫下的氣體在低溫下呈液態,極低溫就成固態了 。固體二氧化碳(乾冰 )
液體如水0度以下不就是固體嗎