Question

过冷度对结晶过程和晶粒大小的影响

Answer 1

冷却速度越大，则过冷度也越大。
1、过冷度增大将使结晶过程加快，过冷度会促进原位合金化物的形成，并且会提高形成新晶粒的能力。因此，较高的过冷度通常会导致更快的结晶速率。
2、过冷度减小将使晶粒尺寸变大：当过冷度较小时，晶粒长得更慢，但是我们可以预言，晶粒的数量增加，这意味着小晶粒会更多，从而会导致平均晶粒尺寸的增加。
3、过冷度对晶体形态有影响：过冷度较大时，结晶过程容易出现双曲面形状的孪晶，因为它们具有比其他形状的晶体更低的表面自由能。总之，过冷度对晶体的结晶过程和晶粒大小有显著的影响，因此合理控制过冷度对于优化结晶行为非常重要。
什么是过冷度：
过冷度是指在固态下降温时，低于熔点的温度，此时材料的状态为超冷态，因为其能量比相应温度下标准状态的能量低，而在这种状态下，晶体产生了过饱和度，使得结晶成核的能量阈值降低。