Равновесная форма - кристалл
Cтраница 1
Равновесная форма кристалла определяется минимумом его свободной энергии F FV FS, где / ч, - объемная, Fs - поверхностная энергия. При v - const первый член написанной суммы постоянен и, следовательно, Fmin достигается при минимуме поверхностной энергии ( / Г5) тгп. [1]
 |
Положение у полукристалла ( густо заштрихованный кубик. [2] |
Равновесная форма кристалла характеризуется минимальным значением суммы изобарного термодинамического потенциала объема FH поверхности о. При F const равновесие определяется условием Гиббса, согласно которому минимальное значение должна иметь сумма 2 ( 0г / 1 гДе t - поверхность, a at - энергия i-ой грани. [3]
Равновесная форма кристаллов объемом V определяется соотношением свободных поверхностных энергий. Поскольку в соответствии с данными по образованию зародышей уе в 5 - 40 раз больше, чем у ( разд. [4]
 |
Примеры ( а, б диаграмм Вульфа. Сплошная линия описывает значения а в зависимости от ориентации, а пунктирная - представляет соответствующую равновесную форму кристалла. [5] |
Равновесная форма кристалла будет включать плоскую поверхность конечной протяженности, перпендикулярную вектору ОА о-кривой, если эта кривая имеет острый выступ в точке А, и существует сфера, проходящая через данную точку и центр О, лежащая внутри кривой для а. [6]
 |
Работа образования частицы новой фазы. [7] |
Равновесную форму кристалла или - капли можно найти из условия минимума G при заданном объеме частицы v, где варьированию подлежат параметры, определяющие ее форму. Тот же смысл имеет и варьирование AG - работа образования частицы с равновесной формой огранения минимальна. [8]
 |
Работа образования частицы новой фазы. [9] |
Равновесную форму кристалла или капли можно найти из условия минимума G при заданном объеме частицы v, где варьированию подлежат параметры, определяющие ее форму. Тот же смысл имеет и варьирование AG - работа образования частицы с равновесной формой огранения минимальна. [10]
 |
Конформации гипотетического двумерного кристалла. [11] |
Проблема равновесной формы кристаллов является чрезвычайно интересной. Поскольку для разных граней свободная поверхностная энергия обычно имеет различные значения, возникает вопрос, какую форму должен иметь кристалл данного объема, чтобы его суммарная свободная поверхностная энергия была минимальна. Общее квазигеометрическое решение этой проблемы, данное Вульфом [30], можно проиллюстрировать с помощью следующего геометрического построения. [12]
Этим соотношением определяется равновесная форма кристаллов. [13]
По формуле (13.50) равновесная форма многогранного кристалла определяется удельными свободными поверхностными или межфазными энергиями отдельных граней, причем расстояния отдельных граней от центра кристалла пропорциональны межфазным энергиям у. Таким образом, равновесная форма определяется величинами у граней растущего кристалла. По мере того, как благодаря избирательной адсорбции, изменяются удельные свободные межфазные энергии, изменяются также скорости перемещения граней растущего кристалла. При этом преимущественно развиваются те грани, которые имеют самую низкую свободную межфазную энергию, обусловленную адсорбцией. [14]
Рассмотрение условий образования равновесной формы кристалла, ограниченного стабильными плоскостями, как будто не имеет значения для вопросов коррозии. На практике мы имеем дело обычно не с монокристаллами, а с поликристаллическими объектами значительного размера. Атомы, расположенные на поверхности кристаллитов, покидают ее не вследствие испарения в газовую фазу, а под действием агрессивной среды - окислителя. Но и в этом случае в раствор будут уходить быстрее атомы, менее прочно связанные с поверхностью. Поэтому изменение рельефа поверхности под влиянием среды качественно должно совпадать с изменением его при испарении, хотя здесь возможно и некоторое различие в деталях и скоростях процесса удаления атомов. Следовательно, если протекает коррозия, то со временем должно установиться такое стационарное состояние, при котором огранка кристаллитов, выходящих на поверхность, характеризуется минимальным числом атомов, менее прочно связанных с поверхностью. Последняя должна приобрести рельеф, близкий к равновесному или, во всяком случае, удовлетворяющий ряду требований, сходных с требованиями равновесия. Косселя - Странского - Каишева может найти применение при интерпретации различных случаев коррозии. [15]
Страницы: 1 2 3 4