材料科学基础第六章单组元相图及纯晶体的凝固

材料科学基础第六章单组元相图及纯晶体的凝固，液态结构最重要特征是短程有序、长程无序，更多内容有兴趣的可以看看哟。

单组元相图及纯晶体的凝固

• 单元系相变的热力学及平衡
  • 单元系相图
    • 单相（P=1,f=2）一块面积
    • 双相（P=2,f=1）一根线
    • 三相（P=3,f=0）一个点
  • 相平衡条件和相律
    • 吉布斯相律：f=C-P+2 /f=C-P+1(不含气相的凝聚体系)
      • f:体系的自由度数
      • C：体系的组元数
      • P:相数
• 纯晶体的凝固
  • 液态结构
    • 最重要特征：短程有序，长程无序
  • 晶体凝固的热力学条件
    • 热力学条件
    • 结构条件
      • 结构起伏
    • 能量条件
      • 能量起伏
  • 形核
    • 总能量变化=驱动力+阻力
    • 均匀形核
      • 形核总自由能变化
      • 均匀形核临界晶核半径
      • 均匀形核临界形核功
      • 临界形核功与表面自由能关系
      • 液固之间的体积自由能补偿临界晶核表面所需能量的2/3不足1/3液相中的能量起伏来补充
    • 非均匀形核
      • 临界形核功
        • 非均匀形核过冷度小于均匀形核
    • 形核率
      • 非均匀形核率
  • 晶体长大
    • 液-固界面的构造
    • 晶体长大方式和速率
      • 连续长大
      • 二维晶核
      • 借螺型位错长大
  • 结晶动力学及凝固组织
    • 结晶动力学
    • 纯晶体凝固时的生长形态
      • 在正的温度梯度下的情况
        • 光滑界面
          • 台阶状
        • 粗糙界面
          • 平面状
      • 在负的温度梯度下的情况
        • 光滑界面
          • 不明显
        • 粗糙界面
          • 树枝状
  • 细化金属铸件晶粒的途径
    • 增加过冷度
    • 形核剂的作用
    • 振动形核