Cтраница 2
В этой стадии большую роль играет степень пересыщения раствора - с ее повышением возрастает скорость зарождения кристаллов и число зародышей, определяющее конечные размеры получаемых кристаллов. [16]
Наиболее существенное влияние на характер а - фазы и на механические свойства сплавов оказывают температура превращения и скорость охлаждения. При больших степенях переохлаждения начиная с некоторых критических скоростей охлаждения, благодаря резкому увеличению скорости зарождения кристаллов, а - фаза приобретает характерную мелкоигольчатую структуру с более высокой плотностью дефектов кристаллической решетки. Эта структура отличается более высокой твердостью и прочностью и пониженной пластичностью. Закалочные явления этого типа проявляются при охлаждении со скоростями, выше которых происходит смещение интервала превращения в область более низких температур. [17]
Если подобное избирательное замедление рекристаллизации в определенном ( ограниченном) интервале концентраций - примесей существует и у алюминия, то ранее описанные эффекты в переходной области можно объяснить следующим образом. Сильное снижение примесями скорости роста всех кристаллов, за исключением особым образом ориентированных, приводит к наблюдаемому уменьшению скорости зарождения кристаллов произвольной ориентации и к развитию кристаллов преимущественных ориентации, на рост которых примеси почти не оказывают влияния. [18]
Растворы пербората натрия, как правило, пересыщены, что затрудняет его получение в виде крупных кристаллов. Поскольку растворимость пербората натрия в воде относительно невелика и при смешении концентрированных растворов реагирующих веществ образуются пересыщенные растворы, скорость зарождения кристаллов в них значительно преносходит скорость их роста. Определяющим при кристаллизации является процесс массопереноса, температура же ие имеет большого значения. [19]
Из формулы ( 11 11) видно, что скорость зарождения кристаллов сильно зависит от поверхностного натяжения жидкости и энергии активации. Даже малые добавки растворимых примесей часто оказывают значительное влияние на указанные свойства жидкостей, поэтому они, естественно, влияют и на скорость зарождения кристаллов. [20]
Этот механизм не является предпочтительным при кристаллизации всех веществ, но, по-видимому, он часто имеет место при кристаллизации металлов [12], а расчеты при указанном допущении кардинально упрощаются. Скорость зарождения кристаллов при объемной кристаллизации может быть установлена путем решения соответствующего кинетического уравнения. Здесь также неизбежны упрощающие допущения, которые будут указываться по мере их введения. [21]
Исходную смесь загружают в аппарат в несколько перегретом состоянии. При этом до температуры ликвидуса она охлаждается быстро, а затем, с целью понижения скорости зарождения кристаллов и получения более крупных кристаллов, охлаждение замедляют. Режим охлаждения смеси устанавливают с учетом особенностей кристаллизации конкретной смеси, в большинстве случаев плавно понижая температуру в процессе охлаждения. При этом разность температур между кристаллизующейся смесью и охлаждаемой поверхностью не должна превышать 8 - 10 С. [22]
Легко показать, что этот механизм не имеет реальной почвы и является результатом поспешности в выводах авторов. Рассмотрим изменение линейных размеров двух неодинаковых кристаллов за один период колебания температуры. Если скорость зарождения центров кристаллизации больше скорости линейного роста кристаллов, то при охлаждении оба кристалла вырастут на какую-то величину А / С А / и в растворе появятся новые кристаллы. Средний размер кристаллов уменьшится. Но если линейная скорость роста кристаллов больше скорости зарождения кристаллов, то при охлаждении оба кристалла вырастут на одну и ту же величину А / и тем самым возвратятся в исходное положение, не изменив при этом дисперсности. Таким образом, укрупнение частиц дисперсной фазы по указанному выше механизму невозможно. [23]
Влияние давления на процесс кристаллообразования обусловливается изменениями температуры фазового превращения, энергии активации и поверхностной межфазной энергии. При этом рост энергии активации с давлением связан с сопутствующим увеличением вязкости. С другой стороны, при повышенных давлениях наблюдается уменьшение поверхностного натяжения [76], обусловленное, видимо, уплотнением жидкости и приближением ее к структуре кристалла. Однако само повышение вязкости с ростом давления действует подобно понижению температуры. Иными словами, давление должно сдвигать кривую зависимости скорости зарождения кристаллов в сторону более высоких температур. [24]