第二章纯金属的结晶•结晶:金属由液态转变为固态的过程叫凝固,由于凝固后的固态金属一般是晶体,所以这一转变过程也叫结晶.2.1金属结晶的现象壹.结晶过程的宏观现象(一)过冷现象•过冷度:金属的实际结晶温度Tn(熔点)与理论结晶温度Tm之差(T).T=Tm-Tn•过冷度影响因素:金属的本性和纯度,冷却速度.(二)结晶潜热•相变潜热:一摩尔物质从一个相转变为另一个相时,伴随着放出或吸收的热量.•熔化潜热:金属熔化时,从固相转化为液相放出的热量.•结晶潜热:金属结晶时,从液相转化为固相放出的热量.二.结晶过程的微观过程结晶过程:孕育期-----晶核形成------晶核长大.问题:1.液态金属能否在理论结晶温度下结晶??2.过冷度在金属结晶过程中起什么作用??2.2金属结晶的热力学条件液固相的自由能差,就是转变的驱动力:热力学第二定律:在等温等压条件下,物质系统总是自发第从自由能较高的状态向自由能较低的状态转变.当TrK时,随晶胚尺寸增大,自由能降低,晶胚比较容易形成晶核.当r=rK时,晶胚可能消失,也可能长大形成晶核.过冷度T越大,临界形核半径rK越小.最大相起伏(晶胚)尺寸rmax越大.当T>TK时,rmax>rK,尺寸较大的晶胚能够形成晶核.(二)形核功•能量起伏:在一定温度下,系统有一定的自由能,这是指宏观平均能量.但是在微区各处的能量...
