Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Кристаллизация

(далее К)образование из паров, растворов, расплавов, вещества в твердом состоянии (аморфном или другом в процессе электролиза и при реакциях. К приводит к образованию минералов. К воды играет важную роль в атмосферных и почвенных явлениях. К лежит в основе металлургии, получения полупроводниковых, оптических, пьезоэлектрических и др. материалов, пленок для микроэлектроники, металлических покрытий, широко используется в пищевой, медицинской промышленности (очистка веществ, производство удобрений, соли, химикалиев, лекарств).

  КУсловия К Если не плавится, не растворяется, не испаряется и не растет, то он находится в термодинамическом равновесии с маточной средой (расплавом, раствором или паром). Равновесие с расплавом того же вещества возможно лишь при температуре плавления Тпл, а равновесие с раствором и паром - если последние насыщены. Пересыщение или переохлаждение среды - необходимое условие для роста погруженного в нее причем скорость роста тем больше, чем больше отклонение от равновесия.

  К - фазовый переход вещества из состояния переохлажденной (пересыщенной) маточной среды в соединение с меньшей энергией. Избыточная энергия выделяется при К в виде скрытой теплоты К Часть этой теплоты может превращаться в механическую работу; например, растущий может поднимать положенный на него груз, развивая давление порядка десятков кГ/см2. В частности, солей, образующиеся в порах бетонных плотин в морской воде, могут вызывать разрушение бетона.

  Выделение скрытой теплоты К ведет к нагреванию расплава, уменьшению переохлаждения и замедлению К которая заканчивается исчерпанием вещества или достижением равновесных значений температуры, концентрации и давления.

  КЗародыши К Переохлажденная среда может долго сохранять, не неустойчивое метастабильное состояние (например, мелкие, диаметром 0,1 мм капли хорошо очищенных металлов можно переохладить до температуры ~ 0,8 Тпл). Однако при достижении некоторого предельного для данных условий критического переохлаждения в жидкости или паре почти мгновенно возникает множество мелких (зародышей). Происходит спонтанная К Возникшие растут и, т. к. переохлаждение уменьшается, новые зародыши, как правило, больше не возникают. Критическое переохлаждение зависит от температуры, концентрации, состава среды, ее объема, от присутствия посторонних частиц (например, пылинок, на которых образуются зародыши, др. веществ и т. п.), от материала и состояния поверхности стенок сосуда, от интенсивности перемешивания, действия излучений и ультразвука.

  При зарождении или молекулы вещества объединяются в агрегаты. Объединение частиц в агрегат уменьшает свободную энергию системы, а появление новой поверхности - увеличивает. Чем меньше агрегат, тем большая доля его частиц лежит на поверхности, тем больше роль поверхностной энергии. Поэтому с увеличением размера r агрегата работа А, требующаяся для его образования, вначале увеличивается, а затем падает (Крис. 1


Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 05.07.2022 07:22:41