Зародыши кристаллов свободная энергия образовани

Изменение свободной энергии в зависимости от размера зародыша характеризуется кривой с максимумом (рис. 12.2). На первых стадиях рост зародыша приводит к увеличению свободной энергии и его существование будет неустойчивым. При определенном критическом размере зародыша изменение свободной энергии достигает максимума. Дальнейший рост кристаллического зародыша приводит к уменьшению AF и может продолжаться неограниченно. Зародыши критической величины, возникшие как флуктуационные образования, становятся центрами кристаллизации, из которых вырастают кристаллы. [c.436]

Зарождение новой фазы происходит преимущественно на границах зерен матрицы, так как свободная энергия образования скопления атомов на границе зерна меньше, а следовательно, частота образования зародышей больше, чем внутри кристалла. Кроме того, образование зародышей на границах зерен облегчается тем, что атомы растворенного вещества могут проникать в скопления атомов на границе зерна быстрее, чем внутри зерна напряжения при фазовом превращении, противодействующие образованию зародышей на границе зерна, обычно рассасываются быстрее, чем в других частях кристалла [c.11]

В первом случае распад начинается при температуре вблизи точки 1 (для сплава /). Кристаллы ip-фазы образуются преимущественно на границах зерен, так как работа образования центра кристаллизации на границе зерна меньше, чем внутри зерна. Критический размер зародыша должен быть относительно большим, так как переохлаждение мало. Дальнейшее охлаждение должно привести к выделению новых кристаллов и к росту выделившихся. Образующиеся кристаллы р-фа-зы не имеют определенной ориентации относительно исходной а-фазы, а внешняя форма их приближается к сфероиду, так как эта форма обладает минимумом свободной энергии. Кристаллы растут постепенно, атомы преодолевают энергетический барьер и на границе раздела а- и р-фаз один за другим встраиваются Б решетку выделяющейся фазы. [c.142]

Поэтому при больших степенях переохлаждения (низких температурах) вследствие уменьшения скорости диффузии (коэффициента диффузии D) (рис. 22) образование зародышей и их рост затруднены. Вследствие этого, число зародышей и скорость их роста уменьшаются. При очень низких температурах (большой степени переохлаждения) диффузионная подвижность атомов столь мала, что большой выигрыш объемной свободной энергии AF при кристаллизации оказывается недостаточным для образования кристаллических зародышей и их роста (ч. 3. = О, с. р. = 0). В этом случае после затвердения должно быть достигнуто аморфное состояние. Для металлов в обычных условиях реализуются лишь восходящие ветви скорости образования зародышей (ч. з.) и скорости роста (с. р.) (рис. 22 сплошные линии). Металл в этих условиях затвердевает раньше, чем достигаются степени переохлаждения, вызывающие снижение ч. з и с. р. Скорость образования зародышей и линейная скорость роста кристаллов определяют скорость кристаллизации. Средняя скорость изотермической кристаллизации о с увеличением степени переохлаждения, как и ч. 3. и с. р. сначала растет, достигает максимума, а затем падает (рис. 22). [c.35]

Выражение (12.6) показывает, что при образовании зародыша критического радиуса поверхностная энергия на границе кристалл — жидкость на /з компенсируется энергией флуктуации А к, а на /з — объемной свободной энергией. [c.437]

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]

Переход одной фазы в другую обусловлен наличием зародышей в метастабильной фазе. Работа образования зародышей кристаллизации определяется изменением свободной энергии системы при переходе жидкой фазы в твердую. Если рост зародыша связан с уменьшением свободной энергии системы, то кристалл будет увеличиваться за счет жидкости. Наоборот, если рост зародыша соответствует увеличению свободной энергии системы, то он будет плавиться. Свободная энергия системы складывается из объемной свободной энергии переохлажденной жидкости, объемной свободной энергии кристалла и свободной энергии поверхности раздела. Для системы с огромным числом атомов в объеме поверхностные эффекты играют весьма малую роль по сравнению с объемными. В зародыше же количество атомов мало и эффекты, связанные с образованием поверхности раздела, приобретают существенное значение, в связи с чем работа образования зародыша сильно зависит от поверхностного натяжения на границе жидкость—кристалл. Если привести в соприкосновение твердую и жидкую фазы при температуре кристаллизации, то обе фазы будут находиться в динамическом равновесии. [c.56]

Расчеты показывают, что для образования зародыша критического размера необходимо затратить работу, равную трети свободной энергии поверхности кристалла [c.95]

Можно выделить два основных механизма продвижения диффузной поверхности раздела. В одних случаях, при малых движущих силах, изменение свободной энергии, необходимое для продвижения данной грани кристалла в нормальном направлении, больше, чем движущая сила, и поверхность может продвигаться вперед только за счет бокового движения ступеней, источником которых служит или винтовая дислокация, или какое-либо место грани, в котором происходит образование двумерных зародышей. Некоторые области поверхности при этом не претерпевают никакого изменения и не перемещаются в направлениях, перпендикулярных самим себе, за исключением тех моментов, когда через них проходит в боковом направлении ступенька. Второй механизм наблюдается при больших движущих силах. Б этих случаях для продвижения поверхности в нормальном направлении нет необходимости в ступенях, т. е. каждый малый участок поверхности обладает способностью непрерывного изменения, ведущего в совокупности к продвижению всей поверхности. [c.162]

Процессы диффузии определяют, например, образование зародышей, рост кристаллов, образование осадков, фазовые превращения в твердых телах, процессы спекания и протекание твердофазных реакций. При разрушении материалов (например, вследствие образования окалины или коррозии) явления диффузии также играют существенную роль. Стойкость различных материалов при повышенных температурах и в присутствии реакционноспособных газов (О2, Н2О) зависит в значительной степени от диффузии этих газов в основное кристаллическое вещество. Причины диффузии, т.е. ее движущие силы, можно объяснить законами термодинамики. Процессы диффузии возможны, если при этом уменьщается свободная энергия системы или повышается энтропия. Так как диффузионные процессы связаны с повышением энтропии, они необратимы (см. 6.3.1). Если система находится в равновесии, т.е. энтропия максимальна, то диффузия не может происходить самопроизвольно. Таким образом, процессы диффузии всегда происходят при отклонении от термодинамического равновесия. [c.232]

Для того чтобы вокруг возникших центров кристаллизации начался рост кристаллов из жидкого металла, необходимо, чтобы свободная энергия металла уменьшилась. Если же в результате образования зародыша свободная энергия металла увеличивается, то зародыш растворяется. Минимальный размер способного к росту зародыша называется, критическим размером зародыша, а такой зародыш — устойчивым. [c.101]

Образование двумерного зародыша (т. е. зародыша одноатомной толщины) на плоских гранях кристалла (рис. 20, а, поз. 3). Двумерный зародыш должен иметь размер не меньше критического. При меньшем размере зародыш не будет устойчив, так как вследствие образования дополнительной поверхности раздела свободная энергия системы возрастает. [c.33]

Особенно интересен самый начальный этап возникновения зародыша микротрещины, который может быть представлен как слияние нескольких дислокаций и образование полого ядра [112, 113, 119]. Действительно, уже при небольших скалывающих напряжениях 10 дн см дислокационные скопления в отдельных плоскостях скольжения могут достигать величины п 10 —10 . При этом оказывается, что расстояние между двумя ведущими дислокациями Xi 0,42 )1пх сокращается до нескольких Ъ, становясь меньше ширины дислокации [214], а силам отталкивания между ними, определяемым соотношением F = С6 /2я(1 — [x)xi [201], должны отвечать напряжения, достигающие так называемого теоретического значения критического скалывающего напряжения в идеальном кристалле, оцениваемого как С/2я — G/30 [215, 216]. Это означает, что в непосредственной близости от головы скопления выводы линейной теории утрачивают справедливость. Головным дислокациям оказывается выгодным слиться и образовать полое дислокационное ядро, как это изображено схематически на рис. 91. Преодолеваемый потенциальный барьер тем более мал, что начальное полое ядро еще не имеет развитой поверхности, т. е. значение избыточной свободной энергии а еще [c.176]

Для образования кристаллов из расплава необходим зародыш или центр кристаллизации. При определенных условиях из зародыша вырастает кристалл. Зародыши могут иметь различное происхождение. Одни зародыши образуются самопроизвольно в переохлажденном расплаве при быстром охлаждении в жидком состоянии атомы движутся беспорядочно, и при уменьшении свободной энергии (охлаждении сплава) они могут образовать группы некоторой критической величины, способные стать зародышами 212 [c.212]

Дефекты или включения примесей могут облегчать образование зародышей, так как Ag может при этом уменьшаться, о зависит от соотношения энергий на границе раздела между фазой продукта и, с одной стороны, дефектом, а, с другой стороны, — исходной фазой. При наличии примесей эффективность образования зародышей зависит-от вида примеси, ее кристаллической структуры и т. д. Образование зародышей такого рода называется гетерогенным оно часто происходит не только в местах включения примесей, но и на границах зерен и дислокациях. Преимущественное образование зародышей на границах зерен и дислокациях объясняется следующими причинами. Как уже говорилось, образование зародышей 0 в чистом кристалле а происходит тогда, когда изменение свободной энергии за счет образования более стабильной фазы (3 превышает величину свободной энергии, необходимой для образования поверхности зародышей этой [c.149]

Свободная поверхностная энергия —важная термодинамическая характеристика, величина которой определяет протекание многих процессов. Вероятность образования зародышей новой фазы при фазовых переходах (гл. 8) в химических реакциях (гл. 9) и росте кристаллов (гл. И) определяется тем, могут ли зародыши увеличиться до критических размеров, а росту зародышей главным образом препятствует общее увеличение свободной энергии за счет поверхностной энергии зародышей. Поверхностная энергия также является определяющим параметром во всех процессах и явлениях, связанных со смачиванием, таких, как адгезия, флотация, действие моющих средств и т. д. Краевой угол смачивания и смачиваемость твердого тела характеризуются широко известными термодинамическими уравнениями, включающими поверхностные энергии и энергию поверхности раздела твердой и жидкой фаз. Так, самопроизвольное растекание жидкости по поверхности твердого тела обусловлено уменьшением свободной энергии оно происходит тогда, когда величина поверхностной энергии твердого тела превышает сумму поверхностной энергии жидкости и энергии поверхности раздела между твердым телом и жидкостью. [c.181]

Законы, определяющие образование зародышей в объеме, применимы также к процессу образования зародышей на поверхности и росту уже образованной кристаллической поверхности. Уравнения, описывающие образование зародышей, можно видоизменить так, чтобы они описывали образование зародышей на поверхности, а не в объеме кристалла. Изменение свободной энергии зависит от степени пересыщения, т. е. отклонения системы от состояния равновесия, и так как степень пересыщения входит в показатель экспоненты (см. [c.201]

Процесс состоит из зарождения центров кристаллизации (зародышей) аустенита и постепенного роста кристаллов аустенита вокруг этих центров. Центры кристаллизации (зародыши) аустенита прежде всего образуются на поверхности раздела феррита и пластинок или зернышек цементита. Поэтому первые участки аустенита (темные точки на фиг. 109, а) появляются на границах зернышек цементита в феррите, в дальнейшем участки аустенита увеличиваются (фиг. 109, б и в). Это объясняется тем, что в пограничных областях между частицами цементита и ферритной основы сосредоточивается большое количество дислокаций, вакансий, промежуточных атомов, атомов примесей и других несовершенств строения решетки, а также имеется избыток свободной поверхностной энергии. Все это наряду с близостью цементита создает здесь благоприятные условия для диффузии углерода и образования аустенита. Образующийся при этом аустенит имеет около 0,8% углерода. [c.180]

Термодинамические условия осаждения кристаллов на чужеродной подложке можно установить по схеме Бауэра, сравнивая свободные поверхностные или межфазные энергии (см. 13.8). Осаждение примесной фазы на кристаллической подложке с образованием двухмерных зародышей возможно, если выполняется условие [c.343]

Упрошенная схема процессов, протекающих в экспонированной эмульсии в наших измерениях, приведена на фиг. 4. Пусть расстояние по вертикали на этой схеме представляет относительную энергию электронов в кристалле бромистого серебра. В темноте все электроны связаны с атомными ядрами и не могут создавать измеримый ток. При освещении некоторые электроны ионов брома переводятся в более богатое энергией состояние в полосе проводимости. Перебрасывается ли электрон непосредственно в полосу проводимости или же верхний уровень оптического перехода расположен несколько ниже полосы, которая достигается в результате теплового возбуждения, для нашей цели несущественно. Важно то, что электроны приобретают свободу передвижения и в наложенном электрическом поле дрейфуют к аноду, создавая измеримый ток. Свободные электроны могут снова упасть в основную (заполненную, нормальную) зону, т. е. вернуться на атомы брома в решетке такой процесс возвращает кристалл в исходное состояние. Если же электроны будут захвачены посторонними центрами, например примесями или нарушениями решетки самого кристалла, то это может привести к образованию зародышей (путем соединения захваченных электронов с компонентами решетки). Эти зародыши образуют скрытое изображение, играющее роль центров конденсации металлического серебра в процессе проявления. [c.326]

При соблюдении структурного соответствия зародыш новой фазы когерентно связан с матрицей. Поверхность раздела двух кристаллов считается когерентной, если кристаллы соприкасаются общими плоскостями (сопряжение межнлоскостного расстояния одного кристалла с геометрически подобной, но кристаллографически отличной структурой другого кристалла) и взаимно связаны ориентировками (решетка одной фазы постепенно переходит в решетку другой). Чем лучше геометрически согласуются кристаллы и чем меньше различие электронных конфигураций их атомов, тем меньше энергия поверхности раздела. Такое сопряжение возможно при некотором упругом искажении решеток (например, сжатии одной и растяжении другой) вблизи границы раздела. Таким 0браз0)М, общим условием когерентности является образование метастабильной решетки у зародыша или деформация его равновесной решетки. В обоих случаях свободная энергия новой фазы возрастает по сравнению с равновесной. Следует отметить, что полная когерентность в реальных сплавах наблюдается редко. Однако даже при некогерентном выделении в связи со стремлением системы уменьшить поверхностную энергию может наблюдаться ориентационное соответствие решеток двух фаз. Так, например, в системе медь — цинк при выделении из р-латуни частиц а-фазы наблюдается соотношение (110)р II (111)а и [111]р II [110]а. С упругой энергией деформации связана также форма выделяющейся частицы. [c.178]

Рассмотрим условия образования зародыша новой фазы с общих позиций. Большинство фазовых превращений, в том числе и а 7-пре-вращение, связано с изменением удельного объема. В кристаллических телах это приводит к упругой деформации матрицы, причем энергия деформации может оказаться весьма значительной, так как в связи с малостью объема зародыша матрица, находящаяся в непосредственной близости с ним, может иметь свойства идеального кристалла [55]. Бы-игрьпи свободной энергии, связанный с образованием новой фазы, в этом случае уменьшается, что видно из выражения [c.28]

Здесь, как и в выражении (5), первый член учитывает затраты энергии на образование поверхности раздела, второй - объемное изменение свободной энергии, связанное с фазовым переходом, а третий член — выигрыш, связанный с исчезновением энергии искаженной области кристалла вблизи дислокации. Таким образом, при образовании зародыша на дислокациях к выигрышу энергии, определяемому слагаемым -пАРуг , добавляется выигрьии, связанный с энергией дислокаций и выражающийся членом A ff. В связи с этим изменение свободной энергии AF, являющееся движущей силой превращения, возрастает, что должно ускорять его развитие. [c.29]

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]

Процесс образования новой фазы состоит в возпикновоиии ее зародышей и их росте. Образование зародыша требует увеличения поверхностной энергии из-за создания новой поверхности, однако при этом освобождается часть объемной свободной энергии, поскольку кристалл новой фазы обладает мепьшей ее величиной. В результате изменение суммарной свободной энергии при росте кристалла изобразится кривой с (рис. 19). Размер зародыша г,, —критический, его рост сопровождается уменьшением свободной энергии другими словами, только зародыши размером могут расти. С понижением температуры или с ростом степени переохлаждения размер критического зародыша уме1 ьша-ется вследствие увеличения выигрыша свободной объемной энергии при образовании новой фазы. По этой причине скорость превращения с ростом степени переохлаждения должна возрастать. Однако в этих условиях уменьшается диффузионная подвижность атомов, необходимая для образования зародыша новой фазы, поэтому, например, в случае полиморфных превращений металлов скорость превращения по диффузионному механизму сначала растет, а затем убывает. В случае превращения в сплавах составы исходной и образующихся фаз, за исключением мартенситных превращений, отличаются между собой, а для превращения требуются процессы диффузионного перераспределения атомов компонентов, скорость которых резко убывает при снижении температуры. Отсюда увеличение степени переохлаждения ведет сначала к ускорению, а потом к замедлению превращения и к полному (практически) прекращению превращения из-за отсутствия диффузионных перемещений (рис. 20). [c.38]

Особый интерес в связи с необычайно большим изменением объема при превращении представляет превращение тетрагональной модификации олова (белого олова) в кубическую (серое олово). Огромное изменение объема приводит к очень большой величине упругой энергии (составляющей при 0° С около 5 ккал г-атом, т. е. примерно в 10 раз больше изменения свободной энергии при превращении), что в соответствии с уравнением (1) практически делает невозможным гомогенное зарождение. Благодаря этим обстоятельствам можно получить прямое подтверждение роли образования зародышей в процессе превращения. Таким подтверждением служит инициирование превращения в результате натирания поверхности белого олова маленькими частицами серого олова. Эта прививка эквивалентна процессу внесения затравки для предотвращения переохлаждения при затвердевании или для облегчения кристаллизации из жидкого раствора. Ряд исследователей указывал, что спонтанно зародыши серого олова никогда не образуются даже в несовершенных кристаллах. Скорость превращения сильно зависит от формы образца и от его термической истории. Для образцов, не претерпевавших превращения, характерен длительный инкубационный период, после же нескольких циклов превращения небольшое число зародышей существует в каждой частице уже к началу превращения. Эти зародыши связаны, вероятно, с неиревратившимися участками серого олова, и в этом случае кинетика превращения при охлаждении может быть описана уравнением (39) с п = д. [c.285]

Непосредственно на подложке вырастают трехмерные зародыши. Предполагается, что для образования смешанных кристаллов с адсорбционным слоем должно выполняться соотношение ап>Опр+7п/пр (в соответствии с механизмом Странского—Крастанова). Из-за относительно высокой удельной свободной поверхностной энергии подложки поверхностный слой примесного вещества [c.332]

Рнс. 21. Изменение свободной энергии мета.дла прн образовании зародышей кристалла в завй-> си.мости 01 их размера (а) Н степени переохлаждения (()) [c.30]

Пластическая деформация приводит к образованию мартенсита при температурах выше точки Мн по двум причинам во-первых, она может структурно подготовить участки исходной фазы для зарождения в них мартенсита и, во-вторых, она создает такие локальные поля упругих напряжений, которые облегчают образование кристаллов мартенсита. Поле упругих напряжений, созданное в исходной фазе пластической деформацией, может частично компенсировать те упругие напряжения, которые неизбежно возникают при образовании зародыша мартенсита и с которыми связана свободная энергия AFynp, препятствующая фазовому превращению. Энергия приложенных напряжений как бы добавляется к термодинамическому стимулу превращения АРоб и мартенситное превращение становится возможным при меньших степенях переохлаждения по отношению к Го, т. е. при более высоких температурах. Чем ближе к Го температура деформирования переохлажденной исходной фазы, тем меньше АРоб (см, рис. 121) и тем больше должна быть степень деформации, вызывающей образование мартенсита. Выше некоторой температуры Мд никакая пластическая деформация не способна вызвать мартенситное превращение во время деформации. [c.245]

В термодинамике доказывается, что новая фаза может появиться в системе только в том случае, если ее энергетическая характеристика, называемая свободной энергией, будет меньше, чем у существующей фазы. Выше точки кристаллизации свободная энергия жидкости меньше, чем свободная энергия кристаллов, поэтому кристаллы в этих условиях не могут существовать. Ниже точки кристаллизации свободная энергия кристаллов меньше свободной энергии жидкости, и поэтому здесь устойчива твердая фаза. При температуре кристаллизации свободные энергии жидкости и кристаллов становятся одинаковыми. Однако в этих условиях самопроизвольное появление кристаллов в жидкости еще невозможно, поскольку это не приведет к снижению величины свободной энергии всей системы в целом. Только при несколько более низкой температуре, чем кр, разница в свободной энергии твердой фсзы (кристаллов) и жидкой фазы (расплава) достигает определенной величины и в жидкости может появиться твердая фаза. Этот шаг в процессе кристаллизации называют зарождением кристаллов. Для появления зародышей кристаллов необходимо такое переохлаждение, при котором разница в свободных энергиях твердой и жидкой фаз была бы достаточной, чтобы восполнить затраты энергии на образование поверхности раздела кристалл — жидкость. [c.66]

Нагрев или охлаждение металла в твердом состоянии может вызвать переход одного вида кристаллической решетки в другой в соответствии с минимумом свободной энергии, отвечающем тому или иному расположению атомов (см. рис. 3.1). Такой переход при нагреве или охлаждении металла называют аллотропическим или полиморфным превращением. Процессы аллотропических изменений подчиняются законам кристаллизации (для их протекания требуется перенагрев или переохлаждение), рост зерен новой фазы (кристаллов с другой атомной решеткой) подчиняется законам образования и роста зародышей. [c.37]

При переходе жидкость—пар или обратно, так же как и при переходе жидк ость—кристалл, т. е. при кристаллизации, возможны задержки в переходе, связанные с задержками образования новой фазы вследствие того, что оно требует увеличения запаса свободной энергии системы за счет свободной поверхностной энергии = ff S) образующегося зародыша новой фазы — кристаллнк-а, капельки жидк-ости или пузырька пара (работа образования зародыша, являющаяся мерой устойчивости ме гастабильно1 о состояния). Т. о. точка гашения (при данном давлении) или точна появления новой фазы на изотерме сжатия пара м. б. перейдена в обе стороны с сохранением гомогенности (однофазности) системы. Соответствующие состояния гомогенной системы в отличие от стабильных состояний ее до точки перехода и называются м е т а с т а- [c.183]

Для образования когерентных зародышей наиболее выгодными местами являются участки кристаллической решетки исходной фазы, в которых при выделении затрачивается наименьшая энергия деформации (Л . ). Ими служат места расположения дислокаций, являющихся центрами внутренних искажений (напряжений). Однако пе всякие дислокации и их группы могут служить преимущественными местами образования зародышей. В первую очередь они возникают в кристаллографических плоскостях наилучшего сопряжения решеток фаз, т. е. в местах, в которых расход энергии на деформацию минимален, а на создание поверхности — ничтожен. Как показывают многочисленные исследования кристалло-геометрии и структурных особенностей мартенситных превращений, наиболее благоприятными местами образования когерентных зародышей являются плоскости скольжения, двойники, границы блоков, субзерен и зерен с малыми углами разориентировки (последние представляют собой ряды отдельных дислокаций или их скоплений, между которыми имеются области 1еискаженной решеткрт). Ширина таких границ мала (порядка 10—30 А). Образование когерентных зародышей на границах зерен с большими углами, несмотря на более высокий уровень свободной энергии в них, происходит реже из-за высокой степени искажений (плотности дислокаций), препятствующей легкому установлению когерентности мея ду решетками зародыша и исходной фазы. Границы с большим углом значительно шире, а плотность дислокаций настолько велика, что их индивидуальные свойства и особенности теряются. В отличие от границ с малым углом границы с большим углом представляют собой непрерывную область неупорядоченного строения атомов. [c.17]

При рассмотрении полиморфных превращений в чистых металлах и сплавах, протекающих по мартенситной кинетике , в настоящее время исходят из того, что в отличие от диффузионных мартенеитные превращения с момента образования зародыша развиваются когерентно по отношению к решетке исходной фазы [4, 8, 9]. Рост отдельных мартенситных кристаллов прекращается либо вследствие нарушения упругой связи между решетками и их когерентности на поверхности раздела фаз за счет пластической деформации, которая может наступить, если происходят значительные объемные изменения (например, в олове и оловянистой бронзе), либо вследствие установления упругого равновесия, возникающего в тех случаях, когда разность свободных энергий фаз мала (например, в алюминиевой бронзе и латуни) [1, 4, 5, 10, 23]. [c.19]

Случай = 0° соответствует полной смачиваемости. В этом случае силы межатомного взаимодействия, структура, состав капли и подложки практически идентичны (рис. 4.23,в). На подложке при этом образуются двумерные зародыши, равновесной формой которых в простейшем случае является монослойный диск (зародыши, образующиеся на плоскости). В этом случае получается максимальный выигрыш в работе образования зародыша. Из выражения (4.27) следует, что А ет = О- Однако на самом деле работа образования зародыша не может стать равной нулю, так как при выводе (4.27) мы пренебрегли работой образования линейного контура зародыша в силу его малости по сравнению с объемной и поверхностной составляющими изменения свободной энергии при гетерогенном фазовом превращении.Образование зародыша в этих условиях фактически представляет собой рост кристалла путем присоединения двумерных зародышей, что также требует затраты энергии, то есть нужно определенное пересыщение пара, хотя и меньшее, чем в случае образования трехмерных зародышей. [c.182]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...