12章节相变析晶过程.pptVIP

6.4 ．影响结晶过程的因素 1、过冷度 析晶过程由晶核形成过程和晶粒长大过程共同构成。 一方面，当过冷度增大， 降低，有利于晶核形成。 另一方面，由于过冷度增大，熔体粘度增加，粒子移动能力下降，不易从熔体中扩散到晶核表面，对晶核形成和长大过程都不利. 综合上述原因,晶核形成和长大过程与过冷度关系如下图: Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1 ①过冷度过大或过小对成核与生长速率均不利，只有在一定过冷度下才能有最大成核和生长速率。图中对应的Iv和u 峰值由 求得; 成核速率与晶体生长速率两曲线的重叠区通常称为“析晶区”。在此区域内，两个速率都有一个较大的数值，最有利于析晶。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ② 两侧阴影区是高温亚稳区和低温亚稳区 高温亚稳区，为理论上晶体长大而 实际上不长大的区域. TM(A点)为 熔点, △T→0， ,无晶核产生， 此时如外加成核剂，晶体生长， 因此晶体生长速率在高温亚稳区 内不为零，其曲线起始于A点。 B点对应的温度为临界成核温度. 图中右侧为低温亚稳区，在此区域内，由于粘度过大，以致质点难以移动而无法成核与生长。在此区域内不能析晶而只能形成过冷液体——玻璃体。 1 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ③过冷度对晶体数量和尺寸有一定的影响, 若△T大，控制在成核速率较大处析晶，有利晶核形成，不利于晶体长大，则往往容易获得晶粒多而尺寸小的细晶，如搪瓷中TiO2析晶； 若△T小，控制在生长速率较大处析晶，有利晶体长大，不利于晶核形成，则容易获得晶粒少而尺寸大的粗晶，如陶瓷结晶釉中的大晶花。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4． 2、熔体组成 当熔体组成位于相图中的相界线上，特别是在低共熔点上时，由于系统要同时析出两种以上的晶体，在初期形成晶核结构时相互产生干扰，从而降低玻璃的析晶能力。玻璃组成应尽量选择在相界线或共熔点附近。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3、熔体的结构 熔体的析晶能力与熔体结构的关系： （1）熔体结构网络的断裂程度。加入网络变性离子（Li Mg），网络断裂愈多，熔体愈易析晶； （2）而在熔体结构网络破坏比较严重时，加入中间体氧化物可使断裂的硅氧四面体重新相连接，从而熔体析晶能力下降。 4、界面情况 存在界面，非均匀成核，成核功低，有利成核。 5、外加剂 微量外加剂或杂质会促进晶体的生长。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. §12.4 液液相变 一、液相的不混溶现象（玻璃的分相） 1、玻璃的分相：一个均匀的玻璃相（或液相）在一定的温度和组成范围内分成两个互不溶解或部分溶解的玻璃相（或液相），并相互共存的现象，称为玻璃的分相（或称液相不混溶现象）。 分相现象首先在硼硅酸盐玻璃中发现，用75％SiO2、20％B2O3和5％Na2O熔融并形成玻璃，再在500～600℃范围内进行热处理，结果使玻璃分成两个截然不同的相：一相几乎是纯SiO2，而另一相富含Na2O和B2O3。前者玻璃经酸处理除去Na2O和B2O3后，可以制得4～15nm微孔的纯SiO2多孔玻璃。 主要有两种类型：液相线以上和液相线以下。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile