Кристаллы рост, влияние

Образование осадка начинается с формирования зародышей или центров кристаллизации — мельчайших образований по размерам, сравнимых с размерами молекул или несколько большими. Рост этих образований в растворе приводит к появлению более крупных частиц, которые и выпадают в осадок. Таким образом, на размер кристаллов оказывают влияние относительные скорости двух основных процессов скорость образования центров кристаллизации и скорость роста кристаллов. При небольшой скорости образования центров кристаллизации по сравнению со скоростью роста кристаллов в растворе будет происходить образование небольшого числа крупных кристаллов. Если же скорость образования центров кристаллизации будет превышать скорость роста кристаллов, в растворе образуется большое число мелких кристаллов. [c.146]

Как видно из табл. VI. 1, исходя из полученного в кинетическом эксперименте значения л, нельзя сделать определенного вывода о механизме процесса зарождения кристаллической фазы, поскольку одно и то же значение п может соответствовать как гомогенному, так и гетерогенному случаю. Необходимо знать еще и форму растущих кристаллов. С этой целью кинетические исследования дополняют исследованиями структуры. Иногда в экспериментах получают дробные значения параметра п. Это объясняется наложением гомогенного и гетерогенного механизмов зарождения кристаллической фазы, изменением формы структурных образований в процессе роста, влиянием на форму изотерм кристаллизации молекулярно-массового распределения полимера. [c.190]

Следует также учитывать возможное изменение состава раствора в непосредственной близости от растущей грани кристалла и влияние перемещивания электролита. Большинство этих факторов было принято во внимание в кристаллохимической теории электрокристаллизации металлов, разработанной К. М. Горбуновой и П. Д. Данковым [4], которая хорошо согласуется с опытными данными. Так, например, эта теория объясняет такие опытные факты как распространение по поверхности кристалла при послойном росте не монослоев, а толстых пакетов толщиной в десятки, сотни и даже тысячи атомов. Создание первоначального двухмерного зародыша протекает, в соответствии с этой теорией, на пассивированной грани, на которой выигрыш энергии может быть [c.127]

При высоких степенях пересыщения раствора существует обратная зависимость, и получаются мелкие кристаллы (образование кристаллов опережает их рост). Поэтому на 1-й ступени кристаллизации размер кристаллов всегда меньше, чем на 2-й. На размер кристаллов оказывает влияние также длительность пребывания сырья в кристаллизаторе при более длительном — размер кристаллов увеличивается. Кроме того, средний размер кристаллов определяется также типом кристаллизационного оборудования, интенсивностью перемешивания раствора, температурным градиентом, вязкостью жидкой фазы и другими параметрами. Влияние этих факторов практически не изучено. Опыт промышленной эксплуатации показывает, что на 1-й ступени при применении скребковых кристаллизаторов средний размер кристаллов составляет 0,07-0,1мм. На 2-й ступени кристаллизации он больше и составляет 0,2 мм. В результате охлаждения исходной гомогенной смеси в кристаллизаторах получают две фазы жидкую и твердую, которые разделяют на специальных аппаратах. В производстве обычно используют центрифуги и в некоторых случаях вакуум-фильтры. [c.171]

Возможность роста нитевидных кристаллов алмаза под каплями металлов по механизму VLS экспериментально доказана. В то же время нельзя отрицать возможности роста по дислокационному механизму. Так, число кристалликов, выросших на поверхности затравочного монокристалла, близко к числу дислокаций в природном алмазе [97] и составляет приблизительно 0 /см . Алмазная пленка может наследовать дислокации подложки [98]. Кроме того, даже в самых чистых условиях проведения экспериментов, выделяющийся графит будет служить своего рода примесью, блокирующей рост нитевидного кристалла алмаза. Влияние примеси на рост нитевидных кристаллов рассмотрено в работах [99]. [c.109]

Кроме размера кристаллов, большое влияние на характер получаемых покрытий оказывают их форма и ориентация, т. е. взаимное расположение. Система кристаллов, в которой один или два кристаллографических Направления являются доминирующими, называется текстурой. Чем больше отношение количества кристаллов, имеющих определенное направление роста, по отношению к общему количеству кристаллов, тем выше степень ориентации или степень совершенства текстуры. Текстура электролитических покрытий зависит от величины катодной поляризации, кристаллической структуры металла-основы, скорости осаждения металла и наличия в электролите добавок. И текстура, и размер кристаллов влияют на свойства покрытий — блеск, чистоту поверхности и т. д. [c.216]

Искажение облика минеральных индивидов. Идиоморфные минеральные индивиды большей частью имеют искаженный внешний вид. Связано это с влиянием условий на рост и огранение кристаллов. Часто форма кристаллов оказывается наиболее чувствительным индикатором, с помощью которого отмечаются ничтожные изменения условий кристаллообразования. Незначительные изменения концентрации в растворе под действием силы тяжести на протяжении 1 см уже отражаются в огранении и растворении индивидов. Искажение облика индивидов во время роста возникает в результате 1) неравномерного притока вещества к кристаллу 2) влияния примесей посторонних соединений в растворе 3) влияния температуры 4) формы затравки (имеются в виду рост двойников и регенерация сколов). [c.42]

Обычно скорость миграции примеси в кристаллах не столь велика, чтобы влиять на захват примеси на стадии роста кристаллов. Поэтому влияние твердофазной миграции на коэффициент захвата далее не анализируется. [c.121]

Процесс фракционной кристаллизации с целью разделения о- и Л1-ксилолов проводят при пониженных температурах. На процесс роста кристаллов оказывают влияние вязкость среды, скорость охлаждения, интенсивность перемешивания и другие факторы. Поскольку кристаллизация проводится при пониженных температурах, вязкость среды может сильно повышаться, что замедляет образование кристаллов. Поэтому для снижения вязкости иногда приходится применять растворители, напрпмер изопентан. При большой скорости охлаждения образуются мелкие, трудно отделяемые кристаллы. [c.71]

На рост кристаллов большое влияние оказывает плотность тока на катоде. В процессе электролиза с постоянной силой тока катодная плотность тока постепенно изменяется при появлений [c.338]

По второму методу [114], вещество помещается не в капилляр, а между двумя стеклянными плоскопараллельными кюветами, охлаждаемыми циркулирующей жидкостью из термостата. Линейная скорость кристаллизации измеряется в этом случае по росту единичного зерна как изменение его радиуса с течением времени. В таком плоском слое рост сводится к двухмерному процессу. Циркулирующая по кюветам жидкость из термостата поддерживает температуру слоя постоянной и обеспечивает условия отвода тепла значительно лучше, чем в случае использования капилляра. Измерения температуры фронта кристаллизации показали, что в плоских препаратах толщиной 0,3—0,35 мм температура на границе кристалл — расплав отличается от температуры в термостате в пределах 0,1 °С. Это позволяет при исследовании линейной скорости роста кристаллов снизить влияние выделяющейся теплоты превращения на температуру жидкой фазы, что особенно важно в случае исследования веществ, для которых характерны значительные скорости роста кристаллизации. [c.67]

На скорость роста и форму кристаллов оказывают влияние электрическое поле, радиация и давление. О влиянии магнитных полей на процесс роста кристаллов имеется пока недостаточно данных. [c.78]

Кроме температуры, на величину линейной скорости роста кристаллов существенное влияние оказывают неоднородность продукта, механические сотрясения, величина предварительного перегрева другие факторы, которые не поддаются точному учету. Чтобы избежать случайной ошибки при определении и получить максимально приближенные к- действительности значения линейной скорости кристаллизации, производили не менее 20 измерений при каждой температуре и определяли среднюю скорость кристаллизации. [c.100]

Значительный интерес представляет изучение всех стадий образования и роста кристаллов сложного химического состава, так как для них можно ожидать большего разнообразия в механизмах роста, влияния примесей на рост и зародышеобразование, изменения огранки кристаллов под действием различных причин и т. п. Отметим к тому же, что кристаллизация комплексных соединений имеет большое значение с точки зрения осуществления процессов тонкой химической технологии, являясь одним из ее основных элементов. [c.269]

Опишем процесс массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы с учетом контактного вторичного зародышеобразования. Контактное зародышеобразование [30, 33, 38—41] осуществляется посредством маточных кристаллов, если они сталкиваются с другой поверхностью, которой может быть поверхность других кристаллов или стенок кристаллизатора и мешалки. Контактное зародышеобразование вызывает у исследователей значительный интерес, так как вклад его в образование кристаллов наибольший среди всех других видов зародышеобразования [35, 33, 39]. В опубликованных исследованиях для этого типа зародышеобразования контакт достигался или скольжением кристалла вдоль наклонной стеклянной поверхности, погруженной в пересыщенный раствор того же самого вещества [30], или столкновением с мешалкой, или же контрольным ударным контактом между кристаллической затравкой и прутком, сделанными из различных материалов [33, 40]. Существует непосредственная корреляция между числом образовавшихся зародышей и энергией удара при постоянной площади соприкосновения. Авторы работ [33, 42] отмечают сильную зависимость скорости контактного зародышеобразования от пересыщения и предлагают объяснение этого механизма новые центры образуются в жидкой фазе около кристалла или происходят из затравочного кристалла в результате истирания при соударении, при котором от поверхности кристалла откалываются маленькие кусочки, но выживают и получают право на дальнейший рост только те, размер которых больше критического для данного пересыщения. Изучению влияния на контактное зародышеобразование размеров затравочных кристаллов и интенсивности перемешивания посвящены работы [40, 43]. [c.47]

Пренебрегая тепловой неравновесностью кристалла и поверхности раздела фаз, скоростной неравновесностью между кристаллом и несущей фазой, запишем уравнение изменения скорости роста кристалла (массовой) для случая, когда рост происходит под влиянием внешней диффузии [c.287]

Уравнение изменения скорости роста кристалла при условии 4, когда рост происходит под влиянием внутренних процессов в кристалле, например, для случая спирального роста кристалла, имеет вид [c.288]

Проведенные исследования подтверждают гипотезы, положенные в основу модели кристаллизации (3.250) —(3.254), (3.255) — (3.257) 1) рост кристаллов происходит в диффузионной области из-за сильного влияния перемешивания 2) вторичные центры образуются за счет истирания кристаллов несущей фазы в зависимости от критерия Вебера 3) явления дробления и агрегации отсутствуют. [c.314]

Явления агрегирования и измельчения тпердой фазы, а также процессы ее рекристаллизации зависят п значительной мере от иЕ тенсивности перемешивания раствора в процессе кристаллизации. От этого зависит также скорость образования кристаллических зародышей и роста кристаллов. Преимущеетвеиное влияние того или ииого фактора в сложных явлениях выделения твердой фазы из растворов зависит от метода и условий проведении процесса кристаллизации. [c.94]

Химическое строение полимера, его конфигурация, молекулярная масса оказывают существенное влияние на процесс кристаллизации, в частности на кинетику зародышеобразования и роста кристаллов. Повышение энергии когезии полимера приво-дит к уменьшению энергии зародышеобразования и к увеличению энергии роста кристалла. Определяющее влияние оказывает второй фактор, в результате чего общая скорость кристаллизации снижается. В качестве примера рассмотрим гибкие по 1имеры [c.276]

Из сказанного ясно, что скорость роста при этом режиме является малой, причем она уменьшается со временем, по мере увег личения размера кристалла. Диффузионное влияние на рост выражено наиболее рельефно. [c.41]

Первичные включения образуются при росте кристалла и представляют собой часть того раствора, при участии которого шло минералообразование. Вторичные включения попадают в готовый кристалл. Под влиянием внешних или внутренних причин в кристалле возникают трещины, представляющие собой капилляры. Давление в них равно нулю, поэтому они немедленно заполняются тем раствором, который окружает кристалл. По трещинам обнажаются неравновесные, неустойчивые плоские сетки. Вследствие этого кристалл по трещине растворяется, и его вещество переотлагается. Идет процесс залечивания трещины. Для полного залечивания трещины вещества, естественно, не хватает, поэтому образуются пустотки, заполненные раствором, при участии которого произошло залечивание трещины. [c.29]

Плотность упаковки атомов в кристаллах оказывает влияние на скорость дальнейшего роста отдельных граней кристалла и свойства электроосаждае-мых металлов. Наиболее устойчивой структуре соответствует наиболее плотная упаковка атомов в кристаллах, когда свободное пространство между ними минимально. Такую упаковку имеют кристаллы кубической (гранецентрированной) и гексагональной решеток. [c.116]

Форма кристаллов часто изменяется при добавлении органических красителей. Эти красители обычно окрашивают те грани кристаллов, рост которых они тормозят, что подтверждает теорию, связывающую влияние примесей на рост с адсорбцией их на гранях. Изменение габитуса кристаллов красителями подробно обсуждается Бакли [Bu kley, 1951, гл. X]. [c.250]

При электрокриста-ллизации, которая проходит при одно-временно.м влиянии структуры решетки и электростатических сил, возможны два вида роста кристаллов. Рост кристаллов может происходить от углов и краев, где преобладают наибольшие плотности тока, или от середины поверхности. Преобладание того или иного роста зависит от условий наименьшей затраты энергии на кристаллизацию. [c.29]

Причиной возникновения сверхпериодичности являются периодически возникающие возмущения, влияющие на рост обычных модификаций карбида кремния. Эти возмущения вызываются, в свою очередь, двумя причинами 1) примесями, аккумулируемыми на поверхности растущего кристалла, 2) влиянием близ возникающего кристалла, имеющего отличную от него ориентацию и т. п., т. е. причинами кинетического порядка. [c.126]

Началу самопроизвольной кристаллизации сульфата кальция соответствуют пересыщения 0,15—0,20% [62]. Увеличение содержания серной кислоты в фосфорнокислых растворах приводит к ускорению образования осадка, а избыток ионов кальция — к замедлению. На размеры получаемых кристаллов существенное влияние оказывает молярное отношение Са0/50з, При Са0/50з> 1 образуются, как правило, мелкие кристаллы сульфата кальция при Са0/50зЖ 1 — крупнокристаллические, хорошо фильтруемые осадки. Регулируя содержание серной кислоты в фосфорнокислых растворах по зонам экстрактора, т. е. изменяя Са0/50з, можно регулировать процесс роста кристаллов сульфата кальция. [c.61]

Из предьщущего изложения видно, что кавитационная эрозия будет происходить на частоте 20 кГц только в переходном и инерционном режимах роста кристалла. Поэтому в кавитационном режиме надо учесть, помимо линейного роста, и эрозию. Наибольшее влияние на рост кристалла кавитация оказывает в инерционном режиме, для которогЪ с учетом уравнений (7.8) и (7.19) получаем уравнение линейного роста в виде [c.152]

Оценим кинетические константы. Для каждого падающего кристалла можно построить зависимость v=v i) и определить величину dvldt с точностью до малых первого порядка dvldt Lv—Подставив dvldt в уравнения (3.185), (3.186), можно разрешить их относительно диаметра сферы, масса которой совпадает с массой падающего кристалла. Подставив найденные значе- ния а в уравнения (3.185), (3.186), легко получить значения для скоростей роста кристаллов в соответствующих временных точках. Однако в нашу задачу входит не только определение скоростей роста по длине трубы, но и определение влияния на скорость роста кристалла пересыщения, температуры раствора, скорости обтекания кристалла раствором, вязкости и плотности среды, окружающей его. Если кристаллизация идет во внешней области (диффузионной), то массовую и линейную скорости роста кристалла можно представить в виде [c.295]

Рекристаллизация твердых тел как с изменением химического состава кристаллов, так и с сохранением его заключается в образовании одних зерен тела за счет других и протекает особенно интенсивно в пластически деформированных телах (например, катализаторы, получаемые смешением Компонентов с введением связующих добавок). Внешне рекристаллизация проявляется в изменении размеров и количества кристаллов. Движущей силой этого процесса считают уменьшение термодинамического потенциала катализатора в результате снижения суммарной поверхности границ кежду зернами или снятие искажений и напряжений в кристаллической решетке [5, 6]. Кинетика рекристаллизации характеризуется скоростью зарождения центров и линейной скоростью роста новых кристаллов. Значения этих величин зависят в первую очередь от чистоты твердого тела, степени его деформации и размера зерен [7—14]. Установлено, что чистые вещества рекристаллизуются особенно интейсивно. Малые количества примесей (иногда < 0,01 %) могут уменьшать скорость рекристаллизации на несколько порядков [5, 7—10]. Влияние температуры на скорость зарождения и роста кристаллов при определенной степени деформации катализатора приближенно выражается уравнением Аррениуса. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология