Зародыш кристалла

А. Д. Чернов установил, что кристаллизация состоит из процесса зарождения зачатков или зародышей кристаллов (центров кристаллизации) и процесса роста кристаллов. Суммарная скорость кристаллизации зависит от скорости зарождения центров кристаллизации в единице объема жидкого металла (ч. ц.) и скорости их роста (с. к.). Г. Тамман нашел, что число центров и скорость их роста [c.46]

Термическая обработка проводится ступенчато. На первой температурной ступени образуются зародыши кристаллов, в стекле возникает жесткий каркас, который и позволяет перескочить на вторую ступень с более высокой температурой, где происходит дальнейшая кристаллизация. Некоторые результаты этого процесса видны невооруженным глазом прозрачный материал становится непрозрачным.. Окончательная доводка размеров — и обтекатель готов. [c.106]

Состав воды в результате магнитной обработки не меняется. Изменяется структура воды, ее свойства (вязкость, поверхностное натяжение, магнитная восприимчивость, диэлектрическая проницаемость, растворимость в воде углекислого газа, кислорода, теплоты растворения веществ и др.), возникают многочисленные зародыши кристаллов, поверхность которых намного превышает площадь поверхностей нагрева. Эти зародыши кристаллов затем при нагреве, в связи с понижением растворимости накипеобразователей, служат центрами кристаллизации и предопределяют выделение накипеобразователей в виде шлама. [c.410]

Поскольку наличие зародышей кристаллов облегчает выделение накипеобразователей, последние при нагреве и кипячении выделяются раньше из обработанной воды, а количество их, выделившееся за одно и то же время нагрева и кипячения, в этом случае оказывается большим. [c.199]

Чем больше скорость образования зародышей кристаллов, тем мельче будут кристаллы в осадке, тем лучше будут механические свойства покрытия. [c.26]

В настоящее время проблема количественного определения константа В не решена. Можно считать, что энергия упругих колебаний довольно мала, поэтому основной вклад в нехимическую свободную энергию, возникающую при превращении, определяется уравнениями (1.1), (1.2) и (1.3). Следовательно, полное изменение энергии, обусловленное образованием зародыша кристалла мартенсита, определяется уравнением [c.12]

При применении первого способа вводимые элементы должны иметь небольшую растворимость по отношению к основным элементам сплава или должны образовывать соединения с другими элементами в виде дисперсных частиц. Тогда они эффективно подавляют рост зерен. По второму способу сплав, находящийся в жидком состоянии, быстро охлаждается, например путем разбрызгивания на охлаждаемые водой вращающиеся валки. Сплав затвердевает мгновенно, зародыши кристаллов не растут, получается тонкая кристаллическая структура. При применении третьего способа предварительно получают мелкий порошок, который затем спекают при высокой температуре и высоком давлении. При этом дисперсный кристаллический порошок сохраняется в исходном состоянии. Этот способ так же эффективен, как и способ обеспечения высокой скорости образования зародышей. [c.130]

Знание механизма превращений позволяет управлять многими процессами. Например, выращиванием монокристаллов. В обычном состоянии твердые металлы и сплавы — поликристаллы. И понятно почему при охлаждении расплава зародыши кристаллов почти одновременно возникают в разных местах. Их ориентировка между собой никак не согласована, и она сохраняется при диффузионном росте. В результате образуется характерная зернистая структура. [c.212]

Структура электролитических осадков зависит от катодной поляризации. Чем больше катодная поляризация, тем больше в единицу времени образуется зародышей кристаллов, тем более дисперсна структура покрытий. [c.102]

Для зарождения кристаллика цементита необходимо, чтобы при хаотическом тепловом движении атомов углерода случайно в небольшом объеме содержание их повысилось от среднего (0,8%) до 6,67%, а расположение оказалось близким к расположению углерода в цементите. Причем размер этого образовавшегося зародыша должен быть достаточно большим. Только в случае, если зародыш окажется больше определенного объема, называемого критическим, образовавшийся кристаллик цементита будет расти. Кристаллики размером меньше критического самопроизвольно распадаются. Чем меньше степень переохлаждения, тем большим должен быть размер устойчивого зародыша кристалла цементита. При малых степенях переохлаждения вероятность образования устойчивого зародыша относительно невелика. Таких зародышей появляется мало в единицу времени в единице объема. С увеличением степени переохлаждения размер устойчивого зародыша уменьшается и число центров [c.127]

По мнению Гуляева [222], плоскость сдвига (сдвиг имеется в аустените еще выше Тц и возникает под действием напряжений) является двумерным зародышем кристалла мартенсита. Мартенсит растет перпендикулярно к этой плоскости. Поле напряжений в аустените может возникнуть по разным причинам из-за изменения температуры при охлаждении, градиента температуры по сечению образца, вследствие анизотропии теплового расширения, различного состояния атомов на поверхности, внутри и по границам зерен, а после начала превращения в результате различия удельных объемов аустенита и мартенсита. [c.260]

Механизм процесса кристаллизации изучали многие ученые. На основании долголетних исследований литой стали Д. К. Чернов еще в 1878 г. установил, что кристаллизация металлов подобна кристаллизации солей и что процесс этот состоит из двух элементарных процессов, протекающих одновременно. Первый процесс заключается в образовании центров кристаллизации или зародышей кристаллов (Д. К. Чернов назвал их зачатками), второй — в росте кристаллов из этих центров. [c.11]

Последовательные этапы процесса кристаллизации схематично показаны на рис. 1.5. Первый этап (рис. 1.5, а) — появление зародышей кристаллов. По мере остывания металла к зародышам присоединяются все новые и новые атомы жидкого металла, которые группируются в определенном порядке один возле другого (рис. 1.5, б, в), образуя элементарные ячейки кристаллической решетки (элементарная ячейка изображена в виде прямоугольников). Этот процесс продолжается до тех пор, пока не закончится кристаллизация (рис. 1.5, г). [c.11]

Рис. 1.5. Последовательные этапы процесса кристаллизации а — появление зародышей кристаллов б — рост кристаллов и образование новых центров в — рост кристаллов г — границы кристаллов (зерен) затвердевшего металла

Форма растущих кристаллов зависит не только от условий их столкновения между собой, но также от состава сплава, наличия примесей и условий охлаждения. Механизм образования кристаллов в большинстве случаев носит так называемый дендритный характер. При дендритной кристаллизации рост зародышей кристаллов происходит с неравномерной скоростью. После образования зародышей их развитие идет главным образом в тех направлениях решетки, которые имеют наибольшую плотность расположения атомов (минимальное межатомное расстояние). В этих направлениях возникают длинные ветви будущего кристалла — оси первого порядка (рис. 1.6). От осей первого порядка под определенными углами растут новые оси — оси второго порядка 1, от осей второго порядка — оси третьего порядка 2. По мере кристаллизации образуются оси более высокого порядка (четвертого, пятого, шестого и т. д.), которые постепенно заполняют все промежутки, ранее занятые жидким металлом. [c.12]

Существенное влияние на образование твердой фазы накипи из раствора оказывают стенки испарителя. На них значительно легче образуются устойчивые зародыши кристаллов, так как работа образования зародыша на твердой стенке всегда меньше работы образования зародыша в свободном объеме [c.61]

Кристаллизация складывается из двух элементарных процессов - зарождения центров кристаллизации и роста кристаллов из этих центров. Скорость каждого из процессов зависит от степени переохлаждения (п) жидкости относительно равновесной температуры, т.е. температуры, при которой энергии Гиббса жидкого и кристаллического состояний равны. При п = О образование зародышей кристаллов (центров кристаллизации) невозможно, поскольку равен нулю движущий фактор процесса (разность энергий Гиббса жидкого и твердого состояний). С увеличением переохлаждения эта разность растет, вызывая увеличение скорости возникновения центров (числа центров - ч.ц.) и скорости роста кристаллов (с.к.). Однако, с увеличением п снижается диффузионная подвижность атомов, что вызывает торможение обоих элементарных процессов. При значительном переохлаждении атомы становятся столь малоподвижными, что кристаллизация полностью подавляется. [c.31]

На рис. 14 представлено изменение энергии Гиббса при образовании зародышей кристалла. Возможен ли рост кристалла из зародыша размером Г [c.32]

Снижение осадкообразования в присутствии добавок ортофос-форной кислоты происходит л0-В1ЩИМ0МУ, в результате адсорбции фосфатов на поверхности зародышей кристаллов, что препятствует их дальнейшему росту. [c.58]

Третья зона слитка — зона равноосных кристаллов 3. В центре слитка уже нет определеиной направленности отдачи тепла. Температура застывающего металла успевает почти совершенно уравниваться в различных точках и жидкость обращается как бы в кашеобразное состояние, вследствие образования в различ(ных ее точках зачатков кристаллов. Далее зачатки разрастаются осями—ветвями по различным направлениям, встречаясь друг с другом (Чернов Д. К.). В результате этого процесса образуется равноосная структура. Зародышами кристалла здесь являются обычно 1различные мельчайшие включения, приеутствующие в жидкой стали, или случайно в иее попавшие, пли не растворившиеся в жидком металле (тугоплавкие составляющие). [c.53]

В случае сильного перегрева металла, быстрого охлаждения, высокой температуры литья и спокойного заполнения формы зона удлиненных дендритных кристаллов может полностью заполнить весь объем слитка (см. рис. 2, а). При низкой температуре литья, очень медленном охлаждении (например, в серединных слоях крупных отливок) создаются условия для возникновения зародышей кристаллов в средней части слитка. Это приводит к образованию во внутренней части отливки структурной зоны < У, состоящей из равноосных, различно ориентированных дендритных кристал.штов (рис. 24). Размеры их зависят от степени перегрева жидкого металла, скорости охлаждения, наличия иримесей и др. [c.39]

Метод растворов. Из растворов можно выращивать неустойчивые в точке плавления кристаллы. Кристалл растворяют в жидкости. В процессе охлаждения, вследствие эффекта обратной растворимости, образуется зародыш кристалла. Важным условием для роста зародыша является степень перенасыщения. Этим методом можно получить монокристаллы с высокой точкой плавления (GaAs, GaP, Si ), монокристаллы серого олова из ртутных [c.286]

При ТМО сталей наблюдается весьма сложное взаимодействие процессов пластической деформации и фазового превращения. Известно, что при пластической деформации в области стабильного аустенита (выше точки Асз) зерна аустенита дробятся на более мелкие и процесс блокообразования протекает более интенсивно. Последующая закалка, при которой температура стали быстро снижается ниже температуры рекристаллизации (чем предотвращается развитие собирательной рекристаллизации), позволяет сохранить блочную структуру деформированного аустенита до начала мартенситного превращения, которое протекает в пределах блочной структуры аустенита. Чем мельче будут получаемые при высокотемпературной деформации блоки в аустените, тем более дисперсной окажется структура мартенсита. Это и понятно, так как в тонкой структуре аустенита с нарушенным строением кристаллической решетки в областях границ блоков имеется большое число центров, энергетически выгодных для образования зародышей кристаллов мартенсита, а это предопределяет развитие тонких мартенситных пластинок. Превращение аустенита в мартенсит сопровождается дальнейшим измельчением областей когерентного рассеивания внутри кристаллов мартенсита до 10 — 10- см [19]. [c.15]

Проверенные заготовки шлифуют и полируют, доводят их размеры до заданных. Затем заготовки снова поступают в печь, где их подвергают термообработке по заданному режиму. В состав стекольной шихты вводят одно или несколько веществ (нук-леаторов), способных образовывать зародыши кристаллов. Их кристаллическая решетка подобна решетке выделяющихся при термообработке из стекла кристаллических фаз. Для успешного осуществления процесса необходимо правильно выбрать химический состав исходного стекла и нуклеаторы кристаллизации, а также режимы термической обработки изделий. [c.106]

По достижении в граничном слое концентрации насыщения почти все первичные зародыши кристаллов Na l продолжают [c.85]

Появившиеся в результате. магнитной обработки зародыши кристаллов неустойчивы и в отсутствии условий для роста постепенно растворяются. Поэтому антинакипные свойства воды, приобретенные ею в результате магнитной обработки, постепенно утрачиваются (эффект обработки снижается на 40—50% через 12—16 ч и на 90% через 1 сутки), а время между обработкой и поступлением воды в теплооб-меяный аппарат должно быть по возможности сведено к минимуму и, во всяком случае, не превышать 6—8 ч. [c.410]

Известно, что под воздействием магнитного поля изменяются структура н многие физико-химические свойства воды вязкость, поверхностное нагяжение, электропроводность, плотность, магнитная и диэлектрическая проницаемость, водородный показатель. Под воздействием поля в воде возникают ионные ассоциаты — многочисленные зародыши кристаллов, которые затем, при повышении температуры, выполняют роль центров кристаллизации и обусловливают выделение накипеобразователен в виде шлама. Наличие большого количества центров криста.плнзации определяет малые размеры выделяющихся частиц накипеобразовагелей. [c.413]

Гексаметафосфат натрия (NaePeOis) обладает поверхностно-активными свойствами и адсорбируется на поверхности зародышей кристаллов карбоната кальция в виде пленки гексаметафосфата кальция и натрия согласно уравнению [c.612]

Если радиус зародыша линзообразного кристалла мартенсита превышает некоторую критическую величину, то возможен рост зародыша кристалла мартенсита при температуре Mg, при которой изменение химической свободной энергии (первый член в правой части (1.4)) становится большим по сравнению со свободной энергией нехимической природы, определяемой суммой второго и третьего членов того же уравнения. Именно при таких условиях развивается мертенситное превращение. Степень переохлаждения, определяемая разностью (Го — Mg), зависит от а и А + В) и растет с увеличением различий структур исходной и конечной фаз. При мартенситном превращении в сплавах на основе железа степень переохлаждения равна 200 °С, а в сплавах с эффектом памяти формы 5—30 °С (табл. 1.1). [c.12]

Рядом исследователей (7, 14, 26, 205, 207) доказано, что чем выше катодная поляризация при электроосаждении металлов, тем больше в единицу вре.мени будет образовываться зародышей кристаллов, тем более дисперсными должны быть электролитические покрытия. Наши исследования полностью подтверждают эту зависимость. [c.99]

При образовании накипи важнейшим этапом является пер-В Зя стадия кристалли 3 ации — вазникновение зародышей кристаллов. В этот период при предельно дисперсном состоянии твердой фазы раствор обладает наибольшим запасом свободной поверхностной энергии, следовательно, наибольшей способностью к укрупнению кристаллов. Вбличииу свободной поверхностной энергии можно уменьшить путем сорбции поверхностно-активных веществ на пюв1ерхности микрокристаллов. [c.78]

Рис. IS. Измеиение понерхнсстной (а), объемной ( ) и суммарной свободной энергии (с) в зависимости от радиуса г зародыша кристалла иовой фазы

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...