Образование - двухмерная зародыш
Cтраница 3
 |
Зависимость длительности индукционных. [31] |
Все это наводит ш мысль о несоответствии использованных Фольмеро предпосылок истинной картине, наблюдаемой при массово. В частности, по-видимому, малс пригоден в этих условиях механизм роста кристаллов чере; образование двухмерных зародышей. [32]
Большое значение в процессе роста кристаллов имеют винтовые и краевые дислокации, выходящие на поверхность растущего кристалла. Наличие винтовой дислокации резко снижает работу образования двухмерного зародыша на гранях растущего кристалла, а если длина края винтовой дислокации превышает длину края равновесного двухмерного зародыша, то рост кристалла может происходить без образования двухмерных зародышей путем прямого присоединения к образующемуся дислокационному выступу молекул ( атомов) исходной фазы. Вследствие особой формы поверхности грани при наличии винтовой дислокации на ней образуется характерная спираль роста. [33]
Большое значение в процессе роста кристаллов имеют винтовые и краевые дислокации, выходящие на поверхность растущего кристалла. Наличие винтовой дислокации резко снижает работу образования двухмерного зародыша па гранях растущего кристалла, а если длина края винтовой дислокации превышает длину края равновесного двухмерного зародыша, то рост кристалла может происходить без образования двухмерных зародышей путем прямого присоединения к образующемуся дислокационному выступу молекул ( атомоп) исходной фазы. Вследствие особой формы поверхности грани при наличии винтовой дислокации па ней образуется характерная спираль роста. [34]
Согласно молекулярно - кинетической ( адсорбционной) теории частицы, образующие кристаллическую решетку, сначала адсорбируются на поверхности растущего кристалла, причем они сохраняют часть своей энергии и поэтому способны перемещаться по поверхности. Сталкиваясь друг с другом, они превращаются в двухмерные зародыши, которые, присоединяясь к кристаллической решетке, создают новый слой на поверхности кристалла. Для образования двухмерных зародышей необходимо достаточное пересыщение раствора, контактирующего с адсорбционным слоем. Имеется в виду, что адсорбционный слой образуется очень быстро и внешняя диффузия не лимитирует процесса роста. [35]
Под механизмом роста в данном случае понимается порядок отложения кристаллизующегося вещества на гранях. Имеется несколько различных представлений о механизме роста, в том числе связанные с образованием на гранях двухмерных зародышей или с наличием на поверхности твердых частиц различного рода дефектов. Механизм роста путем образования двухмерных зародышей в свою очередь может быть мононуклеарный и полинукле-арный. [36]
Ступень сохраняется в течение всего процесса роста кристалла; она становится видимой на поверхности при прекращении процесса роста. Таким образом, винтовая дислокация непрерывно действует как плоский зародыш при росте кристалла. При определенных условиях краевые дислокации также могут снизить работу образования двухмерных зародышей. Механизм роста кристаллов при наличии дислокаций при сохранении основных предположений Косселя и Странского был развит Франком. Предложенная схема позволила удовлетворительно объяснить причину незначительных переохлаждений, наблюдаемых экспериментально. [37]
Френк ( 1949 г.) для объяснения механизма роста кристаллов при небольших пересыщениях предположил, что реальные кристаллы имеют дефекты строения, приводящие к образованитсгступе-нек на их растущих гранях без возникновения и участия в этом процессе двухмерных зародышей. Одним из таких распространенных дефектов строения кристаллов являются дислокации. Лемм-лейн [47 ] впервые указал на возможность дислокационного спирального роста кристаллов без образования двухмерных зародышей. В настоящее время дислокационная теория роста кристаллов является достаточно разработанной. [38]
Рассмотрение рис. 8 показывает, что образуемая системой бензольных колец плоская решетка и по конфигурации и по размерам сходна с плоскими решетками в кристаллическом бензоле. Это сопоставление наводит на мысль, что. В этом случае могут играть некоторую роль чисто кристаллохимические затруднения, связанные с образованием двухмерных зародышей. Рассмотрение каталитических актов как процессов кристаллизационного типа дает новые интересные возможности для интерпретации явлений гетерогенного катализа. [39]
Так, было показано наличие принципиальных расхождений между экспериментальными данными и требованиями теории. В частности, согласно теории для скорости образования зародышей и линейной скорости кристаллизации требовались более высокие значения пересыщения, чем полученные в эксперименте. Было установлено, что для роста реального кристалла достаточны небольшие пересыщения ( 1 % и ниже), при которых вероятность образования двухмерных зародышей крайне мала. [40]
 |
Винтовая дислокация, действующая как плоский зародыш при росте кристалла. [41] |
Предположив, что образуются двухмерные зародыши, теоретически необходимые для роста идеальных кристаллов, можно определить скорости перемещения различных граней при постоянном переохлаждении. Однако экспериментальные значения переохлаждения оказываются значительно меньше, чем дает теоретическая оценка. Другими словами, скорость роста при данном переохлаждении АГ значительно больше теоретической. Эти расхождения во многих случаях обусловлены влиянием реальной структуры кристаллов, так как благодаря наличию дефектов структуры уменьшается или совсем не нужна работа образования двухмерных зародышей при построении грани. [42]
 |
Поляризационные кривые выделения ( а и растворения ( б натрия на сплаве натрия со свинцом ( раствор - 1 N NaOH. [43] |
Из-за роста дендри-тов при выделении металла истинная поверхность электрода может длительное время возрастать. Экспериментально это можно установить, например, по увеличению емкости двойного слоя, измеренной с помощью переменного тока. Может возрастать на поверхности электрода число граней одних индексов и уменьшаться - других, на которых кинетика электродного процесса может иметь иные параметры. Наконец, с течением электрохимического процесса могут изменяться число активных мест на данной грани, число ступеней, связанных с выходом осей дислокаций или с образованием двухмерных зародышей. Для изучения изменений поверхности в ходе электролиза все чаще применяют упомянутые осциллографические методы, позволяющие производить измерения почти мгновенно. [44]
Затруднения при образовании кристаллических зародышей - не единственный фактор, влияющий на скорость кристаллизации, хотя изучен он был раньше других. Быстрый рост кристаллов при пересыщениях, меньших, чем рассчитанные на основании точной теории образования зародышей, заставил искать возможности обходных путей кристаллизации. Действительно, сравнительно недавно было обнаружено, что некоторые минералы имеют спиральную симметрию и что при наличии некоторых нарушений или сдвигов в кристаллической решетке кристаллизация некоторых солей сопровождается спиральными движениями ступени роста. Бюргере и другие авторы [27-29] теоретически показали, что представления о сдвиговой дислокации в кристаллической решетке объясняют возможность спирального роста граней кристаллов, при котором он может происходить непрерывно, без образования двухмерных зародышей. [45]
Страницы: 1 2 3 4