冷却形核与凝固.PDF

2、冷却、形核与凝固 2.1 液体与固体 2.2 冷却曲线与凝固温度 2.3 过冷与形核 2.4 晶核长大 2.1 液体与固体 物质的三种存在形态：固体、液体、气体 固体：能够抵抗来自外部的剪切力，能够自 己保持其原有形状 固体：在晶体物质的结构中，原子在空间上是 按规则的几何形状排列的，远程有序。 气体 原子或分子在空间上的排列是无序的。 PV=RT 2 2.1 液体与固体 液体：只能抵抗很小的剪切力，其外形取决 于容器形状，可以流动 凝固：液态—固态的过程，因此液态金属的 结构对凝固后的组织会有影响 液态金属的结构？ 3 2.1 液体与固体 表 1 常用金属熔化时的体积变化 金属名称 晶体结构 熔点，℃ 熔化时的体积变化，％ 铝 面心立方 660 6.0 金 面心立方 1063 5.1 锌 密排六方 420 4.2 铜 面心立方 1083 5.15 镁 密排六方 650 4.1 铁 体心立方/面心立方 1537 3.0 锡 四方 232 2.3 镓 面心斜方 30 －3.2 锗 金刚石型 937 －5.0 4 2.1 液体与固体 表2：常见金属的熔化潜热和汽化潜热 金属 熔点， 熔化潜热 沸点， 汽化潜 Lb/Lm 名称 ℃ （Lm,kcal/ ℃ 热， mol ） (Lb,Kcal/m ol) 铝 660 2.5 2480 69.6 27.8 铜 1083 3.06 2950 81.8 26.7 铁 1537 3.63 3070 81.3 22.4 锌 420 1.72 907 27.5 16.0 镁 650 2.08 1103 32.0 15.4 5 2.1 液体与固体 潜热主要是原子之间的键破坏需要的能量， 可见原子之间的键的破坏主