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文檔簡介

,凝固：物質(zhì)從液態(tài)到固態(tài)的轉(zhuǎn)變過程。若凝固后的物質(zhì)為晶體，則稱之為結(jié)晶。凝固過程影響后續(xù)工藝性能、使用性能和壽命。凝固是相變過程，可為其它相變的研究提供基礎(chǔ)。,1,學(xué)習(xí)交流PPT,第一節(jié)材料結(jié)晶的基本規(guī)律,1液態(tài)材料的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：長程無序而短程有序。特點（與固態(tài)相比）：原子間距較大、原子配位數(shù)較小、原子排列較混亂。,2,學(xué)習(xí)交流PPT,第一節(jié)材料結(jié)晶的基本規(guī)律,2過冷現(xiàn)象supercooling（1）過冷：液態(tài)材料在理論結(jié)晶溫度以下仍保持液態(tài)的現(xiàn)象。（2）過冷度：液體材料的理論結(jié)晶溫度(Tm)與其實際溫度之差。T=Tm-T(見冷卻曲線)注:過冷是凝固的必要條件(凝固過程總是在一定的過冷度下進(jìn)行)。,3,學(xué)習(xí)交流PPT,第一節(jié)材料結(jié)晶的基本規(guī)律,3結(jié)晶過程（1）結(jié)晶的基本過程：形核長大。（見示意圖）（2）描述結(jié)晶進(jìn)程的兩個參數(shù)形核率：單位時間、單位體積液體中形成的晶核數(shù)量。用N表示。長大速度：晶核生長過程中，液固界面在垂直界面方向上單位時間內(nèi)遷移的距離。用G表示。,4,學(xué)習(xí)交流PPT,第二節(jié)材料結(jié)晶的基本條件,1熱力學(xué)條件（1）G-T曲線a是下降曲線：由G-T函數(shù)的一次導(dǎo)數(shù)（負(fù)）確定。dG/dT=-Sb是上凸曲線：由二次導(dǎo)數(shù)（負(fù)）確定。d2G/d2T=-Cp/Tc液相曲線斜率大于固相：由一次導(dǎo)數(shù)大小確定。二曲線相交于一點，即材料的熔點。,5,學(xué)習(xí)交流PPT,第二節(jié)材料結(jié)晶的基本條件,1熱力學(xué)條件（2）熱力學(xué)條件Gv=LmT/TmaT0,Gv0時,Gk非T2T1),28,學(xué)習(xí)交流PPT,本章小結(jié)與習(xí)題討論課,4液態(tài)金屬凝固時需要過冷，那么固態(tài)金屬熔化時是否需要過熱？為什么？5假設(shè)凝固時的臨界晶核為立方體形狀，求臨界形核功。分析在同樣過

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