A dendritikus kristály növekedés - studopediya
Befolyásoló tényezők a kristályosodás kinetikáját, és a szemcseméret, és befolyásolja az alakját. A körülmények közel egyensúlyi csiszolt kristályok képződnek helyesen. Ezek lassan növekszik, a sima felület, annak ellenére, hogy tartalmazza a szükséges lépéseket a fejlesztés arcok (2.8 ábra).
A növekvő mértékű túlhűtés határfelületi felületi egyenetlenné válik a fém felületén jelenik meg több sejtet, a középső része, amely kissé be az olvadékba (2.8 ábra, b).
Ábra 2.8. Formái kristálynövekedés a kristályosodás az olvadékban: és - egy lapos (csiszolt) kristály; b - oszlopos méhsejt; in - dendritikus: y tengelye figurák - illetve a helyzetben az első, második és harmadik rend
A megjelenése a méhsejt szerkezet van társítva jelenlétében az olvadékban, és újraelosztását szennyeződések. Ha egy állandó hőeltávol öntőfelüietén elsősorban kristályosodni legtisztább szennyezőanyagok koncentrációját az olvadt fém részek kapcsolatban tapasztaltakhoz megszilárdulás előtt kiterjesztése az olvadék. A kötet a folyékony fém, a legtöbb szennyezett szennyeződéseket, betolható az üreges megjelenő a kristályosodás első, megszilárdult az utolsó körben és formában cellahatárok. Termesztett ilyen körülmények között szerez oszlopos kristály irányában húzódó a hűtőborda alakja hasonlít egy csomó ceruza, az oldalsó felületek, amelyek megfelelnek az szennyeződések dúsított szemcsehatárokon.
A még nagyobb mértéke növekedése túlhűtés, ami azáltal érhető el növekszik a hő elvezetését kristályosított folyékony kiemelkedéseket az interfész már olyan nagy, hogy a folyadék a nyúlványok közötti jelentősen elmarad a megszilárdulási sebesség, a kiálló részek a kristály. Eljön az a fajta úgynevezett dendrit megszilárdulása.
Kidudorodásokat hosszú tengelye az első sorrendben. Abban az esetben, ha ezek a tengelyek a felületen egyenetlenségek (kiemelkedések) olyan új területek lehetséges kristálynövekedés, azaz tengelye a második, a harmadik rend, stb Crystal növekedési folyamat hasonlít egy fa folyékony fém. Ha ezzel fém- szilva nem kristályosodik egy adott időpontban, lehetőség van arra, hogy kapjunk dendrit tiszta formában - grafikai tanulmány dendritikus növekedés a kristályok (dendrit Chernoff). laminálással egy fém képződik a tengelye az első, második, stb megbízások követő kristályosítási eredményeket kitöltése minden a tér és a kialakulását interdendritic szilárd kristályokat. Azonban, a fém alkotó rétegek szilárd kristály, amely megjelent a különböző pillanatokban kristályosítással különböznek mennyiségű szennyeződés. A tengely által alkotott legtöbb tiszta fém, szakaszok, kristályosítjuk a interdendritic térben az utolsó körben. Legutóbbi leginkább szennyező anyagokat.
A dendritikus kristálynövekedés magyarázata a következő. A legstabilabb kristály, mint például egy fém egy fcc rácsos, a kristály képződik a legsűrűbben csomagolt síkok (111) .Such kristály alakja egy oktaéder (ábra 2,9).
Arcok az oktaéder minimális szabad energia. A csúcsok az oktaéder, jellemzően jelentős mennyiségű kristályhibák, megnövekedett szabad energia. Ebben a tekintetben, a növekedés korai szakaszában az oktaéderes kristály csepp hat eljárás három, egymásra kölcsönösen merőleges irányban. Ezeket a folyamatokat alakítjuk egy első hajtogatási tengely, amely egy ágát képezi a második tengelyt, a harmadik, stb megrendeléseket.
2.9 ábra. A kezdeti szakaszban a dendritikus növekedés a kristályok egy - tökéletes csiszolt kristálynövekedés formájában egy oktaéder; b - hajtásképződést (dendritikus tengelyei az első sorrendben)
Gyorsított növekedés dendrit kiálló részek miatt több okból:
1. Tulajdonságok csomagolás atomok és kiad egy kedvezményes helyét a felületi hibákat a kristályszerkezet ezeken a területeken.
2. A kiálló részek a kristály érintkező nagy térfogatú folyékony egységnyi felületre. Ebben szertefoszlik és gyorsabb a kristályosodás során felszabaduló hő megszilárdulás előtt. Ezért úgy tűnik, hogy a hegye érintkezik egy hűtött fém, mint közelében az oldalfelületek, és ezért a kristályosodás előnyösebb a pont.
3. Hatás szennyeződést. Felgyülemlését a folyékony fém a konkáv részek a kristály, a szennyező gátolja azok szaporodását. A növekedés a éles kiálló érintkező az olvadék a kezdeti készítményben nem késik.