1樓：命運終點
臨界晶核半徑r*的意義如下：r＜r*時，產生的晶核極不穩定，隨即消散；
r =r*時，產生的晶核處於介穩狀態，既可消散也可生長；
r＞r*時，不穩定的晶胚轉化為穩定晶核，開始大量形核。
故r*表示原先不穩定的晶胚轉變為穩定晶核的臨界尺寸。
臨界形核功δg*的意義如下：表示形核過程系統需克服的能量障礙，即形核「能壘」。只有當
δg≥δg*時，液相才開始形核。
由形核功的公式可知 對某種晶體而言，vs等引數均為定值，δg*∝δt－2，過冷度δt 越小，形核功δg*越大，δt→0時，δg*→∞，這表明過冷度很小時難以形核，所以物質凝固形核必須要有一定過冷度
何謂臨界晶核半徑，其物理意義是什麼
2樓：玲玲後
2）非均勻形核的晶核體積小，形核功小； 6）形核率在達到極大值之前，隨過冷度增大而增加。
不同點：
與均勻形核相比，非均勻形核的特點： 1）非均勻形核與固體雜質接觸相同點 1）形核的驅動力和阻力相同； 2）臨界晶核半徑相等； 3）形成臨界晶核需要形核功，形核所需結構起伏和能量起伏就小；形核容易，臨界過冷度小，減少了表面自由能的增加； 4）結構起伏和能量起伏是形核的基礎； 5）形核需要一個臨界過冷度； 3）非均勻形核時晶核形狀和體積由臨界晶核半徑和接觸角共同決定；臨界晶核半徑相同時，接觸角越小
什麼叫臨界晶核？它的物理意義及與過冷度的定量關係如何
3樓：楊風遊
一、自發形
核 (均勻形核、均質形核)是指在均勻單一的母相中形成新相結晶核心的過程。
1. 自發形核的能量變化
什麼樣的結構起伏能成為結晶的核心?(能量條件\尺寸大小)
形核的實質:晶胚不斷從液態金屬中得到原子而繼續長大。
形核時的能量變化:l-s體積自由能 fv減少;同時新表面形成→表面自由能 fs增加。系統總的自由能變化:
f降低有利於結晶的進行。假設晶胚為球形，半徑為r。那麼
△f=-4/3πr3 △gv +4πr2σ
△gv:單位體積自由能差;σ:單位表面積自由能
在一定條件下，△gv;σ均為定值。那麼△f是關於r的函式。
形成臨界晶核時對應的形核功為臨界形核功。
臨界形核功
當晶胚在臨界半徑形核時，系統的總自由能最高，隨r增大，自由能降低，可以自發進行，但畢竟仍大於零(正值)，要形核時必須有一定的能量補償。對應於rk時，△f 最大。稱之為臨界形核功 △fk表示。
△fk=1/3*ak*σ 是臨界晶核表面能的1/3。這部分能量靠能量起伏來提供--------晶核可以形成
所謂能量起伏是指系統中微小體積所具有的能量，短暫偏離其平均能量的現象。
經過近一步的計算有△fk∝1/δt2 隨δt增加，△fk劇烈減少。
晶胚成核為什麼需要一個臨界過冷度
4樓：貼
1）非均勻形核與固體雜質接觸,減少了表面自由能的增加；
2）非均勻形核的晶核體積小,形核功小,形核所需結構起伏和能量起伏就小；形核容易,臨界過冷度小；
3）非均勻形核時晶核形狀和體積由臨界晶核半徑和接觸角共同決定；臨界晶核半徑相同時,接觸角越小,晶核體積越小,形核越容易；
4）非均勻形核的形核率隨過冷度增大而增加,當超過極大值後下降一段然後終止；
何謂過冷度?為什麼金屬結晶時一定要有過冷度？固態金屬熔化時是否會出現過熱？為什麼？
5樓：略知一二
過冷度：理論結晶溫度與實際結晶溫度之差（可以參考金屬學與熱處理第二章）
金屬結晶需要過冷度原因：液態金屬結晶的過程是形核與晶核的長大過程。從熱力學的角度上看，沒有過冷度結晶就沒有趨動力。
根據 可知當過冷度 為零時臨界晶核半徑rk為無窮大，臨界形核功（ ）也為無窮大。臨界晶核半徑rk與臨界形核功為無窮大時，無法形核，所以液態金屬不能結晶。晶體的長大也需要過冷度，所以液態金屬結晶需要過冷度。
過熱 工件在淬火時，由於溫度過高或者時間過長造成奧氏體晶粒粗大的缺陷叫做過熱 由於過熱不僅在淬火後得到粗大死亡馬氏體組織，而且易於引起淬火裂紋。因此過熱的工件強度和韌性下降，易於脆性斷裂。 輕微的過熱可以延長回火時間來補救 嚴重的過熱需要進行細化晶粒退火，然後再重新淬火。
過燒 奧氏體晶界出現熔化或者發生氧化的現象 過燒是嚴重的加熱缺陷 一旦過燒無法補救 工件報廢
6樓：匿名使用者
由熱力學可知，在某種條件下，結晶能否發生，取決於固相的自
由度是否低於液相的自由度，即 ?g =gs-gl<0；只有當溫度低於理論結晶溫度 tm 時，固態金屬的自由能才低於液態金屬的自由能，液態 金屬才能自發地轉變為固態金屬，因此金屬結晶時一定要有過冷度。 影響過冷度的因素：
影響過冷度的因素：1）金屬的本性，金屬不同，過冷度大小不同；2）金屬的純度，金屬的純度越高， 過冷度越大；3）冷卻速度，冷卻速度越大，過冷度越大。 固態金屬熔化時會出現過熱度。
原因：由熱力學可知，在某種條件下，熔化能否發生，取決於液相自 固態金屬熔化時會出現過熱度。原因：
由度是否低於固相的自由度，即 ?g = gl-gs<0；只有當溫度高於理論結晶溫度 tm 時，液態金屬的自 由能才低於固態金屬的自由能，固態金屬才能自發轉變為液態金屬，因此金屬熔化時一定要有過熱度。
為什麼形核過程中一定要有能量起伏？ 10
7樓：大師
1）形核的驅動力和阻力相同； 2）臨界晶
核半徑相等； 3）形成臨界晶核需要形核功； 4）結構起伏\x0d和能量起伏是形核的基礎； 5）形核需要一個臨界過冷度；\x0d6）形核率在達到極大值之前,隨過冷度增大而增加.與均勻形核相比,非均勻形核的特點：\x0d1）非均勻形核與固體雜質接觸,減少了表面自由能的增加；\x0d2）非均勻形核的晶核體積小,形核功小,形核所需結構起伏和能量起伏就小；形核容易,臨界過冷度\x0d小；3）非均勻形核時晶核形狀和體積由臨界晶核半徑和接觸角共同決定；臨界晶核半徑相同時,接觸角越\x0d小,晶核體積越小,形核越容易；\x0d4）非均勻形核的形核率隨過冷度增大而增加,當超過極大值後下降一段然後終止；此外,非均勻形核
8樓：客官裡面請水瓶
就均勻形核而言，形核半徑大於臨界形核半徑時，液固介面自由能差只能補償表面能的2/3，體系自由能仍大於零，因此需要能量起伏補償1/3
非均勻形核所需的過冷度為什麼是合金結晶溫度tm的0.02
9樓：
相同點 1）形核的驅動力和阻力相同； 2）臨界晶核半徑相等； 3）形成臨界晶核需要形核功； 4）結構起伏和能量起伏是形核的基礎； 5）形核需要一個臨界過冷度； 6）形核率在達到極大值之前，隨過冷度增大而增加。
不同點：
與均勻形核相比，非均勻形核的特點： 1）非均勻形核與固體雜質接觸，減少了表面自由能的增加； 2）非均勻形核的晶核體積小，形核功小，形核所需結構起伏和能量起伏就小；形核容易，臨界過冷度小； 3）非均勻形核時晶核形狀和體積由臨界晶核半徑和接觸角共同決定；臨界晶核半徑相同時，接觸角越小，晶核體積越小，形核越容易； 4）非均勻形核的形核率隨過冷度增大而增加
「均勻形核」和「非均勻形核」的異同有哪些？
10樓：匿名使用者
形核的驅動力和阻力相同
臨界晶核半徑相等
形成臨界晶核需要形核功
結構起伏和能量起伏是形核的基礎
形核需要一個臨界過冷度
形核率在達到極大值之前，隨過冷度增大而增加。
與均勻形核相比，非均勻形核的特點：
非均勻形核與固體雜質接觸，減少了表面自由能的增加
非均勻形核的晶核體積小，形核功小，形核所需結構起伏和能量起伏就小；形核容易，臨界過冷度小；
非均勻形核時晶核形狀和體積由臨界晶核半徑和接觸角共同決定；臨界晶核半徑相同時，接觸角越小，晶核體積越小，形核越容易；
非均勻形核的形核率隨過冷度增大而增加
均勻形核：新相晶核是在母相中均勻地生成，即晶核由液相中的一些原子團直接形成，不受雜質粒子或外表面的影響。
非均勻成核：是指體系在外來質點，容器壁或原有晶體表面上形成的核。在此類體系中，成核機率在空間各點不同，由於模型內模型壁和雜質顆粒的作用，原子依附在其上而形核，進而降低了過冷度，使形核更加容易。
自然界中的雨雪冰雹等的形成都屬於非均勻成核。
空位空位可通過加速擴散過程或釋放自身能量提供形核驅動力而促進形核。此外，空位群亦可凝聚成位錯而促進形核。
位錯位錯可通過多種形式促進形核：
①新相在位錯線上形核，可借形核處位錯線消失時所釋放出來的能量作為相變驅動力，以降低形核功；
②新相形核時位錯並不消失，而是依附於新相介面上構成半共格介面上的位錯部分，以補償錯配，從而降低應變能，使形核功降低；
③溶質原子在位錯線上偏聚（形成柯氏氣氛），使溶質含量增高，便於滿足新相形成時所需的成分條件，使新相晶核易於形成；
④位錯線可作為擴散的短路通道，降低擴散啟用能，從而加速形核過程；
⑤位錯可分解形成由兩個分位錯與其問的層錯組成的擴散位錯，使其層錯部分作為新相的核胚而有利於形核。
晶界大角晶界具有高的介面能，在晶界形核時可使介面能釋放出來作為相變驅動力，以降低形核功。因此，固態相變時，晶界往往是形核的重要基地。晶界形核時，新相與母相的某一個晶粒有可能形成共格或半共格介面，以降低介面能，減少形核功。
這時共格的一側往往呈平直介面，新相與母相間具有一定的取向關係。但大角晶界兩側的晶粒通常無對稱關係，故晶核一般不可能同時與兩側晶粒都保持共格關係，而是一側為共格，另一側為非共格。為了降低介面能，非共格一側往往呈球冠形。
材料科學基礎題目？
11樓：海帶
你好，關於這個到材料科學基礎題目，我點開**看它放大了無數倍，所以我看不清上面的題目字型。
12樓：匿名使用者
建議你和材料科學老師當面**一下這類題目，舉一反三
13樓：匿名使用者
材料科學基礎題有很多的題目。
臨界是什麼意思臨界生是什麼意思？
臨界是指由某一種 狀態或物理量轉變為另一種狀態或物理量的最低轉化條件 或者由一種狀態或物理量轉變為另一種狀態或物理量。1 每種物質都有一個特定的溫度，在這個溫度以上，無論怎樣增大壓強，氣態物質不會液化，這個溫度就是臨界溫度。2 通常把在臨界溫度以上的氣態物質叫做氣體，把在臨界溫度以下的氣態物質叫做汽...
盈虧臨界點作業率,盈虧臨界點怎麼計算
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