Кристаллы температуры на рост

Низкая трансляционная подвижность мономерных молекул в кристалле накладывает на процесс твердофазной полимеризации специфические особенности. Из-за малой вероятности рекомбинации растущих макрорадикалов в твердой фазе полимеризации в кристалле протекает практически без обрыва. Однако процесс лимитирует явление застывания и оживания полимерных цепей. В изотермических условиях рост полимерных цепей постепенно останавливается, но при повышении температуры рост застывших полимерных цепей возобновляется. Это явление, связанное с дефектностью и неоднородностью твердого тела, оказалось типичным для всех исследованных твердых мономеров как с ионной, так и радикальной природой растущего активного центра. [c.214]

Образование мезофазы начинается в объеме изотропной жидкости при 390-400 С. При этом на ультратонких срезах с помощью электронного микроскопа обнаружены мезофазные сферы размером около 0,1 мкм. Их зародыши и первые частицы мезофазы, не видимые под микроскопом, имеют еще меньшие размеры [2-6]. Между температурами Та и (рис. 2-7) образуются нематические жидкие кристаллы. С ростом температуры они необратимо переходят в анизотропный углерод. По-видимому, показанные на диаграмме области изотропного углерода состоят из смешанных структур изотропной и анизотропной. По мере приближения сплава к однокомпонентному состоянию образующийся углерод становится все более изотропным. При соотношениях между мезофазой и изотропной средой не больше 1 1 рост сфер происходит без их слияния. При этом сохраняется сферическая форма частичек, а их диаметр увеличивается до нескольких десятков микрон. [c.46]

При электролизе в зависимости от природы металла, состава электролита, температуры рост кристалла с измеримой скоростью требует большего или меньшего сдвига потенциала по отношению к равновесному. Уравнение (Х.16.2) применительно к электрокристаллизации металла можно записать в виде [c.363]

Второй этап конденсационного образования новой фазы — рост кристаллов. Скорость роста кристаллов определяется разностью действующей концентрации вещества в растворе и равновесной концентрации этого вещества при той же температуре. Чем больше разность, тем быстрее растут кристаллы. [c.17]

Кристаллы одного и того же вещества могут различаться по размерам и форме. В зависимости от условий образования кристаллов скорость роста их по отдельным граням может быть различной, вследствие чего кристаллы, сохраняя ту же самую кристаллическую решетку, принимают вытянутую или плоскую форму в зависимости от температуры и вязкости среды. [c.637]

Данная зависимость получена в интервале температур роста 400—450 °С для пирамиды (г) кристалла синтетического кварца, выращенного стандартным гидротермальным методом в 4 %-ном растворе ЫаОН. Кристаллы, выращенные при температуре выше 500 °С, заведомо являются нормально дихроичными. Ряд экспериментальных данных свидетельствует о том, что степень упорядоченности распределения примеси зависит и от скорости роста, увеличиваясь по мере ее возрастания. В целом данное явление относится к так называемым кинетическим фазовым переходам и подробно рассмотрено в работах А. А. Чернова [32]. [c.76]

Пучение грунта и меры его предотвращения. Если температура грунта становится ниже температуры затвердевания, это приводит к процессу пучения грунта. Этот процесс можно разбить на следующие этапы зарождение центров кристаллизации в жидкой фазе с последующим превращением их в кристаллы льда рост кристаллов в линзе и прослойке при одновременном нарушении равновесного состояния поровой воды и формировании капиллярно-пленочного механизма ее перераспределения в смежных с кристаллами ль [а объемах грунта буферной зоны образование гидротермической градиентной зоны промерзания и формирование в ней пленочного механизма миграции влаги внутри-объемная усадка грунта в буферной зоне вследствие разделения твердой и жидкой его фаз, выраженного в перемещении минеральной части в сторону, противоположную росту кристаллов льда, и в движении к ним воды разуплотнение минерального скелета промерзшего грунта и его перемещение вверх (пучение) одновременно с усадкой грунта буферной зоны и кристаллизацией пленочной воды в зоне промерзания. [c.246]

Положение, однако, меняется, если поставить вопрос о возможности роста уже имеющегося кристалла алмаза. Рост алмаза может происходить при давлениях и температурах, соответствующих области его метастабильности, если тем или иным способом создать вокруг него среду, содержащую атомы углерода в достаточной концентрации. Рост алмаза в этом случае можно объяснить тем, что концентрация атомов углерода, принесенных к поверхности, оказывается выше, чем концентрация атомов, с которой алмаз может находиться при определенной температуре в равновесии, т. е. выше концентрации насыщения.Такие условия можно создать, если поместить алмаз в среду атомов углерода, например испаряемых нагретым до высокой температуры графитом, или в раствор углерода в расплавленных металлах. [c.54]

В результате экспериментов было установлено, что оптимальная средняя температура кристалла составляет 900—1100° С, тогда как в импульсе на поверхности кристалла температуру следовало доводить до 2000° С и выше. Хотя, как известно, температура графитации алмаза составляет 1500—1700° С, перехода алмаза в графит не происходит, вероятно, вследствие малой продолжительности импульса, во время которого не успевает образовываться критический зародыш графита. Продолжительность импульса пересыщения менялась от 5-10" до 10 сек, а продолжительность пауз между ними от 5-10 до 5-10" сек. При больших частотах импульсов их влияние уменьшается, очевидно, вследствие тепловой инерции затравочного кристалла алмаза, а при продолжительных импульсах (более 2 сек.) происходит растрескивание и графитация алмаза. Перед опытом поверхность монокристалла алмаза делалась матовой травлением на воздухе с целью локализации и усиления нагрева именно самой поверхности. В процессе роста шероховатости постепенно сглаживаются, поэтому на определенном этапе синтеза шероховатость приходится возобновлять. [c.104]

Отсюда, прямые корреляции между параметрами химической связи (папример величинами q) и макроскопическими характеристиками кристалла (температурами плавления, микротвердостью, упругими свойствами и т. д.), зачастую привлекаемыми для описания прочности химической связи , оказываются затруднены. Гораздо более адэкватной характеристикой в этом отношении становится энергия когезии (сцепления) = р - где и Е . — полные энергии кристалла и составляющих его атомов в свободном состоянии, соответственно. Соответствующие результаты (неэмпирические расчеты зонным методом Хартри—Фока [86]) приводятся в табл. 1.3. Видно, что с ростом атомного номера катиона (по группе) когезионные свойства соответствующего нитрида заметно падают, что хорошо согласуется с экспериментальными оценками, см. [86]. [c.15]

В кристаллах усталостные трещины развиваются вдоль плоскостей скольжения, где происходит концентрация напряжений, выделяется энергия и повышается температура. Рост температуры в зоне локального сдвига плоскостей скольжения сопутствует инициации усталостных трещин. ИК-термография дает возможность количественно оценить процессы инициации и последующего развития трещин, определить пороговые напряжения и дать рекомендации по недопущению разрушения объектов контроля. Кроме того, ИК-термография позволяет локализовать зону разрушения и проследить процесс его развития. Этот метод успешно применялся в качестве экспериментального для обнаружения области пластической деформации в головке трещины при монотонном нагружении образца из стали, а также при исследовании механизма усталостного разрушения конструкционных материалов [83]. [c.171]

Тот или иной тип деформации кристалла при росте определяется прежде всего механическими свойствами этого кристалла. Поэтому один и тот же материал в зависимости от температуры роста, характера захваченных примесей, распределения напряжений может проявлять и хрупкие, и пластические свойства. Оба типа деформаций могут осуществляться в непосредственной близости в объеме кристалла. Так, расщепление обычно сопровождается последующим растрескиванием кристалла. И наоборот, ростовая трещиноватость может приводить к расщеплению. [c.61]

При последующем снижении можно вновь вернуться к скачку в 0,4° С и проверить реакцию кристалла. Если включения перестали появляться, можно постепенно увеличивать скачки снижения, имея в виду, что увеличивающийся в размере кристалл при сохранении линейной скорости роста будет иметь возрастающий прирост массы. Результаты эксперимента нужно перенести на график время — температура с отметками периодов возникновения включений и следующий опыт проводить с уменьшением тех скоростей снижения, которые привели к появлению дефектов. Для хорошо растворимых веществ с крутой зависимостью растворимости от температуры и в случае простой геометрической формы кристалла, приставив линейку к кристаллизатору, определяют приблизительно размеры и массу кристалла. Затем (конечно, с погрешностью) рассчитывают температуру насыщения при данной температуре роста. И, уже исходя из этого расчета, определяют, насколько следует снизить температуру в кристаллизаторе. Заметим, что в цилиндрических кристаллизаторах остаются неискаженными лишь вертикальные размеры кристалла. [c.78]

Перед извлечением выросшего кристалла температуру конденсатора поднимают до прекращения конденсации, а температуру в камере роста увеличивают на 2—3°С выше температуры насыщения. [c.99]

При соблюдении двух условий в подавляющем большинстве случаев возможно устранение указанного препятствия для конвекционного обмена. Первое — зарядка кристаллизатора раствором, близким к насыщению при температуре роста кристалла, и второе — установление границы между термостатами выше уровня шихты. В этом случае раствор в конвекционном контуре нагревается, однако его концентрация остается меньшей, чем непосредственно над шихтой. Следовательно, уменьшение плотности в контуре за счет нагрева еще преобладает над увеличением плотности за счет возрастания концентрации. [c.103]

Рассмотрим коллективный рост и растворение кристаллов в квазистатических условиях, исходя из той же идеи о распределении дисперсионной среды между частицами дисперсной фазы 331, 382]. Пусть после распределения насыщенного раствора между кристаллами температура образовавшихся ячеек повышается от Г до Т, причем настолько медленно, что в любой момент времени система находится почти в равновесном (квазиравновесном) состоянии. Интенсивность движения кристалла внутри своей ячейки довольно большая, так что при повышении температуры растворяющееся вещество кристалла поступает в раствор ячейки, повышая его концентрацию. Вполне естественно, что концентрация раствора внутри каждой ячейки будет стремиться к насыщенному состоянию. Однако если возле каждого из кристаллов будет находиться различное количество межкристального раствора, то они растворятся на неодинаковую величину. Все зависит от того, как в количественном отношении распределяется межкристальный раствор между частицами различного размера. При понижении температуры будет наблюдаться обратное явление. [c.102]

При кристаллизации смесей, склонных к переохлаждению, в момент, когда температура смеси становится несколько ниже температуры ликвидуса, как правило, вводят затравочные кристаллы. Далее по мере роста кристаллов температуру кристаллизующейся смеси постепенно понижают. [c.87]

Прежде чем закончить раздел, следует упомянуть об аппарате непрерывного роста при упаривании, в котором пары растворителя конденсируются, конденсат снова насыщается и вступает в новый цикл. Первой моделью аппарата для промышленного производства кристаллов неорганических солей был кристаллизатор Осло [39]. Более современный прибор [41], предназначенный для производства кристаллов в лабораторных масштабах, показан на рис. 19. Этот прибор состоит из трех сосудов большой наружной камеры А, средней камеры В и внутренней камеры С с несколькими отверстиями в дне. Внутренняя камера С несколько выше средней камеры и приподнята над ее дном. Чтобы кристаллизатор функционировал, в него помещают твердое вещество О, предназначенное для кристаллизации, и наливают раствор, насыщенный при температуре несколько ниже температуры роста. Раствор нагревают до температуры роста, контролируемой терморегулятором Е, который задает температуру нагревательной плиты f. В нагревательной плите смонтирован электромагнит, который размешивает раствор с помощью запаянного в капсулу вращающегося магнита О. В раствор вводят зародыш Н, кристаллизатор закрывают полусферической крышкой I и начинают цикл упаривания. Растворитель, испаряющийся с поверхности раствора, конденсируется на стенках и крышке, с которых он стекает обратно во внешнюю камеру пр.и этом во внутренней камере возникает пересыщение, приводящее к росту зародыша. Так как гидростатическое давление поддерживает одинаковый уровень жидкости во всех трех сообщающихся камерах, испарившийся растворитель замещается свежим раствором, насыщенным при его контакте с твердым веществом во [c.213]

Этот метод применим для получения кристаллов веществ с низкой летучестью. Его недостаток заключается в том, что часто получается много малых кристаллов вместо нескольких больших. Исследования по выращиванию кристаллов некоторых неорганических сульфидов, предпринятые с применением этого метода [21, 27, показали что тип полученных кристаллов сильно зависит от температуры роста, крутизны температурного градиента, давления в системе и присутствия газа-носителя. Эти исследования показали, что когда условия были подобраны так, что скорость транспортировки газа была небольшой, то имела место тенденция к образованию одномерных кристаллов (иглы, палочки), тогда как при более высокой ско- [c.219]

Выращивание кристаллов путем конденсации паров предполагает наличие температурного градиента между источником пара, имеющего обычно более высокую температуру, и пространством, где происходит рост кристаллов. Температуры источника паров и кристалла являются важнейшими параметрами процесса роста, и скорость роста, которая определяется степенью пересыщения, можно легко контролировать путем подбора этих температур. Рост кристаллов происходит с заметной скоростью при степени пересыщения порядка 0,1% в то время как, согласно теории образования ядер, степень пересыщения должна была бы составлять несколько десятков процентов. Как уже говорилось, такое несоответствие объясняется наличием винтовых дислокаций или других дефектов на поверхности кристалла. Этим методом можно просто и эффективно выращивать монокристаллы многих металлов, неорганических и органических соединений. [c.204]

Зародившиеся кристаллы продолжают свой po i по закономерностям, которые обусловливают строго периодическое повторение в расположении частиц и строго определенную геометрическую форму кристалла. При росте кристалла всегда соблюдается следующая закономерность размер грани кристалла тем больше, чем меньше скорость ее роста. Именно поэтому изменение температуры и концентрации раствора, i.e. степени его пересыщения, приводит к образованию кристаллов самого различного внешнего вида для одного и того же соединения. Но мере приближения системы к состоянию равновесия форма растущего кристалла приближается к равновесной, т.е. такой, которая отвечает минимуму суммарной поверхностной эпер ии -раней. [c.244]

Предкристаллизационная стадия, как было сказано, завершается в основном до 1700 С. Одиако при дальнейшем повышении температуры изменения в массе кокса ие прекращаются. Известно, что при высоких температурах происходят химические нзменения в боковых цеиях кристаллитов углеродистых материалов, обусловливающих их ориентирование относительно друг друга с одновременной укладкой двухмерных кристаллитов в трехмерный кристалл п ростом последних как в базисной плоскости, так и вдоль оси С, т. е. происходит графитация (рис. 66). [c.228]

Полученные закономерности влияния температуры процесса на структуру отложений волок1Шстого углерод1юго вещества подтверждаются значениями межплоскостных расстояний и размеров кристаллов. С ростом температуры процесса наблюдается уменьшение межплоскостных расстояний [c.83]

Аппарат полного перемешивания. В процессе непрерывной работы кристаллизатора объем раствора, в котором происходит зарождение и рост кристаллов, температура суспензии, общее количество кристаллов в аппарате и пересыщение раствора остаются постоянными. При интенсивном перемешивании и отсутствии классификации кристаллов составы выгрз жаемого продукта и суспензии в аппарате одинаковы. [c.148]

Возможное объяснение температурной зависимости яркости электролюмине сценции следует из работы [9, с. 197]. Автор предполагает, что возбуждение электролюминофоров ZnS-Си наступает в кристалле ZnS в области сильного поля у барьера, соответствующего переходу между фазой ugS и ZnS (см. главу VI). При повышении температуры число электронов у барьера в области сильного поля возрастает это увеличивает ток через кристаллы, число ионизаций и яркость свечения. Однако при некоторой температуре рост тока [c.19]

К. Морнзейн установил независимость слоистого распределения примеси в кристаллах полупроводников от скорости вытягивания. Изменения температуры в расплаве возникают в момент контакта затравки с расплавом, т. е. при образовании температурного градиента. Дополнительное нагревание уменьшает флуктуации температуры. На основании этого утверждается связь слоистости с конвекционными токами. Выделяются полосы оплавления кристалла. А, Витт и X. Гейтос выделили шесть типов слоистости, из них три связывают с вращением. Флуктуации температуры расплава при вытягивании кристаллов из расплава нельзя отнести на счет регулирования температуры, они являются следствием нерегулярной конвекции, поскольку величина флуктуации возрастает с повышением температуры роста, с увеличением температурных градиентов в расплаве и над расплавом. [c.208]

Во многих случаях причины размножения тривиальны кристалл при введении в раствор был недостаточно хорошо обмыт и на его поверхности присутствовали мелкие кристаллические частицы кристалл при перемешивании соприкасается со стенками кристаллизатора, лопастями мешалки или соседними кристаллами, вследствие чего образуются мелкие осколки кристалл при росте растрескивается, что также приводит к возникновению осколков. Внесение кристалла в пересыщенный раствор, даже при его тщательной обмывке и уравнивании температур кристалла и раствора, практически всегда вызывает появление новых центров кристаллизации, в том числе и при малых пересыщениях, — видимо, из-за попадания кристаллообразующих пылинок из воздуха. Именно поэтому затравочные кристаллы всегда вносятся в недосыщенный раствор и лишь затем задается пересыщение. Однако даже при исключении всех перечисленных причин наличие растущего кристалла в пересыщенном растворе увеличивает вероятность запаразичивания. Причины этого истинного размножения кристаллов пока не ясны. [c.26]

При повышении температуры скорость межфазной стадии возрастает быстрее, чем скорость диффузии. Таким образом, с повышением температуры должны возрастать диффузионное влияние на рост кристалла, вероятность возникновения включений, скелетного роста, появления толстых слоев на гранях. Тем не менее частота образования включений, например на некоторых гранях кристаллов нитрата калия, с температурой уменьшается. Для объяснения указанного факта можно привлечь уже изложенные представления о существовании адсорбционного слоя раствора на грани. Поскольку повышение температуры ослабляет химические связи в адсорбционном слое, следствием этого является уменьшение ориентирующего действия поверхности кристалла на раствор, специфическое (зависящее от конкретной грани) уменьшение толщины этого слоя, короче говоря, десольватация грани. Видимо, этот процесс идет с повышением температуры достаточно интенсивно, что и вызывает уменьшение частоты возникновения включений раствора. Другая возможная причина уменьшения частоты возникновения включений может заключаться в так называемом недиффузионном захвате материала, обусловленном тем, что кристалл при росте занимает пространство, часть которого уже была занята веществом, находившимся в растворе и непосредственно использованном на постройку кристалла. Так как с повышением температуры концентрация раствора увеличивается, то увеличивается и часть объема, занятая этим веществом. Соответственно уменьшается и роль объемной диффузии. Роль недиффузионного захвата в уменьшении частоты возникновения включений может быть особенно заметна для нитрата калия, растворимость которого сильно возрастает с температурой. [c.47]

Когда температура в кристаллизаторе станет на 2—2,5° С выше температуры насыщения, в кристаллизатор можно ввести затравку. Делать эту операцию нужно быстро, лучше вдвоем. Один убирает крышку с термометром, другой переносит крышку с кристаллоносцем на кристаллизатор, после чего оба его герметизируют. Температуру в термостате снижают до температуры роста, например на 1°С ниже и ждут начала регенерации кристалла, которая устанавливается по появлению отблесков от граней или по помутнению поверхности, что при некотором навыке легко замечается. При регенерации в районе будущих вершин и ребер возможно появление очень тонких нависающих слоев кристаллического вещества, которые при преждевременном включении движения могут отрываться и давать начало паразитическим кристаллам. Поэтому следует подождать с включением движения до завершения регенерации, отмечаемой по исчезновению замутнения поверхности, Если по истечении нескольких часов ни на дне кристаллизатора, ни на кристаллоносце не возникло паразитических кристаллов, если затравочный кристалл не превратился в сросток или в скелет, то можно считать, что первая часть постановки опыта успешно завершена. Следующий этап — собственно выращивание кристалла — требует постепенного снижения температуры. [c.77]

Методика постановки опыта при выращивании кристаллов по описываемому способу следующая. Вымешиванием или с использованием табличных данных приготавливается раствор, насыщенный при выбранной температуре роста. Раствор перегревается на 8—10° С и заливается в чистый, можно мокрый, кристаллизатор. Если растворимость вещества сильно зависит от температуры, то кристаллоносец вводится в раствор, когда температура будет выше температуры роста на 2—3°С. Раствор можно заливать в кристаллизатор, в котором уже находятся затравки. В этом случае, чтобы предотвратить их полное растворение, затравки следует помещать в углубл-ения, высверленные в пластине из какого-либо инертного материала (фторопласт, оргстекло). Кристаллизатор закрывается заранее подготовленными фильтром, крышкой с отверстиями (или кольцом) и устанавливается в термостат или эксикатор. После установки кристаллизатора его нельзя переставлять, двигать, на- [c.84]

NaOH), имела наибольшую прочность структуры при /i = 130°. Смешение температуры максимального упрочнения структуры с /i=100 до ij = 130° связано, по-видимому, с влиянием добавки щелочи. Следует подчеркнуть, что в цитированных выше работах [1—5] применялся лишь режим медленного охлаждения, который не давал возможности выявить четкую зависимость характера роста зародышей кристаллов при той или иной температуре роста (задержки охлаждения). Это связано с тем, что на рост зародышей сильное влияние оказывают температуры более высокие, чем tx, которые смазка должна неизбежно проходить ири охлаждении. Поэтому, чем выше скорость охлаждения смазки до температуры tx, тем меньшее влияние оказывают промежуточные температуры на характер роста частиц загустителя. Следовательно, остался совершенно не выясненным характер формирования структуры литиевой смазки в процессе ее быстрого охлаждения от изотропного раствора. В связи с этим нами было проведено специальное исследование ио новой методике быстрого охлаждения смазки [6] в тонком слое. В качестве модельной использовалась система LiSt — неполярное вазелиновое масло, причем было показано, что зависимость Р,- и отпрессовываемости масла из смазки (S) от /ь изменявшейся в широких пределах (О—180°), имеет сложный характер с резким максимумом Рг (минимумом S) при = = 130°. [c.570]

Замети . , что подход к межфазному массообмену в процессах противоточной кристаллизации часто яяпигит пт типя диаграммы фазового равновесия. В случае образования твердых растворов кристаллы часто неустойчивы к изменению температуры. По мере их продвижения к зоне плавления они подплавляются, и в условиях адиабатического процесса образуются новые кристаллы,. Происходит так называемый процесс перекристаллизации. Часто этот процесс протекает за счет растворения мелких кристаллов и роста более крупных [254]. При перекристаллизации слои окклюдированной жидкости легко замещаются потоком флегмы, и состав внешних слоев жидкости вокруг кристаллов значительно приближается к составу потока флегмы [237, 242]. [c.196]

И. Ф. Пономарев 2 изменил метод Таммана следующим образом. Стекла (например, кислые бораты натрия) нагреваются в платиновой лодочке, помещенной в трубку из тугоплавкого стекла. Пономарев работал с небольшой газовой печью, в которой стеклянная трубка поддерживалась асбестовой полоской и в которую она вставлялась через узкое отверстие в стенке печи. Горячий конец трубки нагревался выше точки плавления, температура холодного конца была около 60°С. Аналогичным путем Силверман 2 исследовал кристаллизацию стекол, содержащих окись алюминия. Максимальные температуры роста кристаллов систематически определялись А. А. Леонтьевой в зависимости от составов двойных и тройных смесей из системы диопсид — альбит — анортит. Этот метод имеет широкое применение при изучении силикатных систем. [c.379]

С повышением температуры получения клинкера кристаллы алита до 1273 К растут медленно, в интервале от 1273 до 1823 К- значительно быстрее, а при температурах выше 1873 К они вырастают до размеров в 1—3 мм за несколько секунд. По мере,увеличения времени пребывания материала в зоне максимальных температур в печи (1673—1723 К) структура кристаллов алита становится более однородной, но размеры их возрастают в весьма небольшой степени, так как в результате установления динамического равновесия между твердой и жидкой фазами в последней имеется лишь очень небольшое количество структурных элементов для роста кристаллов. Незначительный рост кристаллов алита происходит за счет растворения отдельных нестабильных его частиц и переотложен ия их на более стабильных кристаллах этого минерала. [c.218]

Кристаллические осадки одного и того же вещества могут различаться как по размерам, так и по полиморфному типу кристаллов и их < орме. Последнее объясняется тем, что при различных условиях образования кристаллов -скорость роста их по отдельным граням может иметь разную величину, вследствие чего кристаллы, сохраняя ту же самую кристаллическую решетку, могут принимать то вытянутую, то плоскую форму в зависимости от температуры и вязкости среды. [c.588]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология