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Ch3 凝固 作业 共5题 1.已知纯铜的熔化潜热为1.88×109J/m2，熔点为1089℃，点阵常数为3.4167?， 发生均匀形核过冷度为230K， σSL=1.44 × 10-1J/m2。求铜的临界晶核半径rk及临界晶核中所含的铜原子数。 2.已知锌的熔点为419℃，其结晶潜热为7×108J/m3,液固界面能σ =0.06J/m2，锌的原子量为65.4，密度为7.18g/cm3，试计算锌在350℃结晶后的临界晶核半径，并说明晶核内有多少个锌原子？ 3.（1）已知液态纯镍在1.03 × 105Pa（大气压），过冷度为319K时发生均匀形核。设临界晶核半径为1nm，纯镍的熔点为1726K，熔化热△ Hm=18075J/mol，摩尔体积Vs=6.6cm3/mol，计算纯镍的液-固界面能和临界形核功。 （2）若要在1726K发生均匀形核，需将大气压增加到多少？已知凝固时体积变化△ V=-0.26cm3/mol（1J=9.8 × 105cm3?Pa)。 4.纯金属的均匀形核率可以用下式表示： 式中A≈ 35，exp（-Q/kT) ≈ 10-2， △ G为临界形核功 （1）假设△ T分别为293K和473K，界面能σ =2 × 10-5J/cm3，熔化热△Hm=12600J/mol，熔点Tm=1000K，摩尔体积Vs=6cm3/mol，试计算均匀形核率 。 （2）若为非均匀形核，晶核与杂质的接触角θ=60o，则 如何变化？ （3）导出rk与T的关系式，计算rk=1nm时的△ T/Tm。 5.若在液态金属中以非均匀方式形成半径为 的球冠形晶核，试证明 与临界晶核体积之间有： 关系。 * *