金属结构与结晶毕业论文

金属结晶的基本规律是形核和核长大。金属加热到一定的临界温度以上，直到液态线，晶格消失，降到临界温度以下，晶格产生，高于临界温度越多晶核的长大速率越快越大。

由晶核核心形成和晶核长大两个基本过程组成的，即金属是从自液态冷却转变为固态的过程，是原子从不规则排列的状态过渡到原子规则排列的晶体状态的过程。

扩展资料：

物质由液态→固态的过程称为凝固，由于液态金属凝固后一般都为晶体，所以液态金属→固态金属的过程也称为结晶。

绝大多数金属材料都是经过冶炼后浇铸成形，即它的原始组织为铸态组织。了解金属结晶过程，对于了解铸件组织的形成，以及对它锻造性能和零件的最终使用性能的影响，都是非常必要的。

在固态金属导体内，有很多可移动的自由电子。虽然这些电子并不束缚於任何特定原子，但都束缚於金属的晶格内；甚至于在没有外电场作用下，因为热能，这些电子仍旧会随机地移动。但是，在导体内，平均净电流是零。

液态金属中原子团为金属结晶提供结构条件；液固界面取得动态过冷度，为金属结晶提供了长大条件；当tn

1、金属的相结构就有两类：一类是固溶体（有间隙固溶体和置换固溶体、有限固溶体和无限固溶体、有序固溶体和无序固溶体之分），一类是金属化合物（有正常价化合物、电子化合物、间隙相、间隙化合物之分），所以，金属结晶时只有可能形成固溶体和金属化合物两种相结构。2、铁碳合金中的机械混合物有两种，珠光体和莱氏体。不过我自己不认可他们是机械混合物，比如珠光体，有的书上说珠光体是铁素体与渗碳体的机械混合物，其实是错的，并不是铁素体与渗碳体的机械混合物就是珠光体，其实珠光体应该是铁素体与渗碳体按照一定的比例形成的一个完整的共析反应产物，是一个有机结合的完整的整体。

一、纯金属结晶和合金结晶的相同点是结晶条件都需要过冷度、结构起伏、能量起伏。

二、纯金属结晶和合金结晶不同点

（一）结晶温度不同

1、纯金属结晶是在某个温度下进行，是个恒温过程。

2、合金的结晶是在某个温度范围进行。

（二）结晶条件不同

1、金属结晶的条件有两个：液态金属必须过冷（热力学条件）；液体金属中有结构起伏（结构条件）。

2、合金的结晶需要满足结构、能量、化学成分三个条件。

扩展资料：

1、液态金属的结晶必须在过冷条件下进行，过冷度必须大于临界过冷度，晶胚尺寸必须大于临界晶核半径rk，前者提供形核驱动力，后者是形核的热力学条件。

2、rk值大小与晶核的表面能成正比，与过冷度成反比。过冷度越大，则rk值越小，形核率越大，但形核率有一极大值。如果表面能越大，形核所需的过冷度也应越大，凡是能降低表面能的办法都能促进形核。

3、均匀形核既需要结构起伏，也需要能量起伏。

4、晶核形成过程是原子的扩散迁移过程，因此结晶必须在一定的温度下进行。

5、在工业生产中，液态金属凝固总是以非均匀形核方式进行。

参考资料：

百度百科——纯金属结晶

百度百科——合金