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相变原理复习习题

 

 

第一?/p>

 

固态相变概?/p>

 

相变:指在外界条?/p>

(

如温度、压力等

)

发生变化时,体系发生的从一相到另一相的变化过程?/p>

 

 

固态相变:金属或陶瓷等固态材料在温度?/p>

/

或压力改变时,其内部组织或结构会发生变化,即发生从一?/p>

相状态到另一种相状态的改变?/p>

 

 

共格界面:若两相晶体结构相同、点阵常数相等、或者两相晶体结构和点阵常数虽有差异,单存在一组特

定的晶体学平面使两相原子之间产生完全匹配。此时,界面上原子所占位置恰好是两相点阵的共有位置,

界面上原子为两相所共有,这种界面称为共格界面。当两相之间的共格关系依靠正应变来维持时,称为第

一类共格;而以切应变来维持时,成为第二类共格?/p>

 

 

半共格界面:半共格界面的特点:在界面上除了位错核心部分以外,其他地方几乎完全匹配。在位错核心

部分的结构是严重扭曲的,并且点阵面是不连续的?/p>

 

 

非共格界面:当两相界面处的原子排列差异很大,即错配度δ很大时,两相原子之间的匹配关系便不在?/p>

持,这种界面称为非共格界面;一般认为,错配度小?/p>

0.05

时两相可以构成完全的共格界面;错配度大于

0.25

时易形成非共格界面;错配度介?/p>

0.05

?/p>

0.25

之间,则易形成半共格界面?/p>

 

 

一级相变:相变前后若两相的自由能相等,但自由能的一级偏微商(一阶导数)不等的相变。特征:相变

时:体积

V

,熵

S

,热?/p>

H

发生突变,即为不连续变化?/p>

 

晶体的熔化、升华,液体的凝固、气化,气体的凝聚,晶体中大多数晶型转变等?/p>

 

 

二级相变:相变时两相的自由能及一级偏微商相等,二级偏微商不等。特征:在临界点处,这时两相的化

学位、熵

S

和体?/p>

V

相同;但等压热容?/p>

Cp

、等温压缩系数β、等压热膨胀系数α突变?/p>

 

例如:合金的有序

-

无序转变、铁磁?/p>

-

顺磁性转变、超导态转变等?/p>

 

 

均匀相变?/p>

没有明显的相界面?/p>

相变是在整体中均匀进行的,相变过程中的涨落程度很小而空间范围很大?/p>

特点?/p>

A: 

无需形核?/p>

B: 

无明确相界面?/p>

 

 

非均匀相变:是通过新相的成核生长来实现的,相变过程中母相与新相共存,涨落的程度很大而空间范?/p>

很小。特点:

A

:即为形?/p>

-

长大型相变;

B: 

 

新旧相差别较大(结构或成分)

?/p>

 

C: 

 

相变过程中母相与新相共存

 

 

形核功:晶核长大?/p>

 

r* 

所需克服的能垒,或所做的功?/p>

 

 

晶核长大的两个伴随过程:即为界面过程(满足结构)

;传质过程(满足成分?/p>

 

 

相变动力学:研究新相形成?/p>

(

体积分数

)

与时间、温度关系的学科称为相变动力学?/p>

 

 

新相颗粒的粗化:粗化是指在相变过程中所形成的新相颗粒平均尺寸增大的动力学过?/p>

 

 

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第一?/p>

 

固态相变概?/p>

 

相变:指在外界条?/p>

(

如温度、压力等

)

发生变化时,体系发生的从一相到另一相的变化过程?/p>

 

 

固态相变:金属或陶瓷等固态材料在温度?/p>

/

或压力改变时,其内部组织或结构会发生变化,即发生从一?/p>

相状态到另一种相状态的改变?/p>

 

 

共格界面:若两相晶体结构相同、点阵常数相等、或者两相晶体结构和点阵常数虽有差异,单存在一组特

定的晶体学平面使两相原子之间产生完全匹配。此时,界面上原子所占位置恰好是两相点阵的共有位置,

界面上原子为两相所共有,这种界面称为共格界面。当两相之间的共格关系依靠正应变来维持时,称为第

一类共格;而以切应变来维持时,成为第二类共格?/p>

 

 

半共格界面:半共格界面的特点:在界面上除了位错核心部分以外,其他地方几乎完全匹配。在位错核心

部分的结构是严重扭曲的,并且点阵面是不连续的?/p>

 

 

非共格界面:当两相界面处的原子排列差异很大,即错配度δ很大时,两相原子之间的匹配关系便不在?/p>

持,这种界面称为非共格界面;一般认为,错配度小?/p>

0.05

时两相可以构成完全的共格界面;错配度大于

0.25

时易形成非共格界面;错配度介?/p>

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之间,则易形成半共格界面?/p>

 

 

一级相变:相变前后若两相的自由能相等,但自由能的一级偏微商(一阶导数)不等的相变。特征:相变

时:体积

V

,熵

S

,热?/p>

H

发生突变,即为不连续变化?/p>

 

晶体的熔化、升华,液体的凝固、气化,气体的凝聚,晶体中大多数晶型转变等?/p>

 

 

二级相变:相变时两相的自由能及一级偏微商相等,二级偏微商不等。特征:在临界点处,这时两相的化

学位、熵

S

和体?/p>

V

相同;但等压热容?/p>

Cp

、等温压缩系数β、等压热膨胀系数α突变?/p>

 

例如:合金的有序

-

无序转变、铁磁?/p>

-

顺磁性转变、超导态转变等?/p>

 

 

均匀相变?/p>

没有明显的相界面?/p>

相变是在整体中均匀进行的,相变过程中的涨落程度很小而空间范围很大?/p>

特点?/p>

A: 

无需形核?/p>

B: 

无明确相界面?/p>

 

 

非均匀相变:是通过新相的成核生长来实现的,相变过程中母相与新相共存,涨落的程度很大而空间范?/p>

很小。特点:

A

:即为形?/p>

-

长大型相变;

B: 

 

新旧相差别较大(结构或成分)

?/p>

 

C: 

 

相变过程中母相与新相共存

 

 

形核功:晶核长大?/p>

 

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所需克服的能垒,或所做的功?/p>

 

 

晶核长大的两个伴随过程:即为界面过程(满足结构)

;传质过程(满足成分?/p>

 

 

相变动力学:研究新相形成?/p>

(

体积分数

)

与时间、温度关系的学科称为相变动力学?/p>

 

 

新相颗粒的粗化:粗化是指在相变过程中所形成的新相颗粒平均尺寸增大的动力学过?/p>

 

 

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第一?/p>

 

固态相变概?/p>

 

相变:指在外界条?/p>

(

如温度、压力等

)

发生变化时,体系发生的从一相到另一相的变化过程?/p>

 

 

固态相变:金属或陶瓷等固态材料在温度?/p>

/

或压力改变时,其内部组织或结构会发生变化,即发生从一?/p>

相状态到另一种相状态的改变?/p>

 

 

共格界面:若两相晶体结构相同、点阵常数相等、或者两相晶体结构和点阵常数虽有差异,单存在一组特

定的晶体学平面使两相原子之间产生完全匹配。此时,界面上原子所占位置恰好是两相点阵的共有位置,

界面上原子为两相所共有,这种界面称为共格界面。当两相之间的共格关系依靠正应变来维持时,称为第

一类共格;而以切应变来维持时,成为第二类共格?/p>

 

 

半共格界面:半共格界面的特点:在界面上除了位错核心部分以外,其他地方几乎完全匹配。在位错核心

部分的结构是严重扭曲的,并且点阵面是不连续的?/p>

 

 

非共格界面:当两相界面处的原子排列差异很大,即错配度δ很大时,两相原子之间的匹配关系便不在?/p>

持,这种界面称为非共格界面;一般认为,错配度小?/p>

0.05

时两相可以构成完全的共格界面;错配度大于

0.25

时易形成非共格界面;错配度介?/p>

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之间,则易形成半共格界面?/p>

 

 

一级相变:相变前后若两相的自由能相等,但自由能的一级偏微商(一阶导数)不等的相变。特征:相变

时:体积

V

,熵

S

,热?/p>

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发生突变,即为不连续变化?/p>

 

晶体的熔化、升华,液体的凝固、气化,气体的凝聚,晶体中大多数晶型转变等?/p>

 

 

二级相变:相变时两相的自由能及一级偏微商相等,二级偏微商不等。特征:在临界点处,这时两相的化

学位、熵

S

和体?/p>

V

相同;但等压热容?/p>

Cp

、等温压缩系数β、等压热膨胀系数α突变?/p>

 

例如:合金的有序

-

无序转变、铁磁?/p>

-

顺磁性转变、超导态转变等?/p>

 

 

均匀相变?/p>

没有明显的相界面?/p>

相变是在整体中均匀进行的,相变过程中的涨落程度很小而空间范围很大?/p>

特点?/p>

A: 

无需形核?/p>

B: 

无明确相界面?/p>

 

 

非均匀相变:是通过新相的成核生长来实现的,相变过程中母相与新相共存,涨落的程度很大而空间范?/p>

很小。特点:

A

:即为形?/p>

-

长大型相变;

B: 

 

新旧相差别较大(结构或成分)

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C: 

 

相变过程中母相与新相共存

 

 

形核功:晶核长大?/p>

 

r* 

所需克服的能垒,或所做的功?/p>

 

 

晶核长大的两个伴随过程:即为界面过程(满足结构)

;传质过程(满足成分?/p>

 

 

相变动力学:研究新相形成?/p>

(

体积分数

)

与时间、温度关系的学科称为相变动力学?/p>

 

 

新相颗粒的粗化:粗化是指在相变过程中所形成的新相颗粒平均尺寸增大的动力学过?/p>

 

 

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相变原理(复习? - 百度文库
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第一?/p>

 

固态相变概?/p>

 

相变:指在外界条?/p>

(

如温度、压力等

)

发生变化时,体系发生的从一相到另一相的变化过程?/p>

 

 

固态相变:金属或陶瓷等固态材料在温度?/p>

/

或压力改变时,其内部组织或结构会发生变化,即发生从一?/p>

相状态到另一种相状态的改变?/p>

 

 

共格界面:若两相晶体结构相同、点阵常数相等、或者两相晶体结构和点阵常数虽有差异,单存在一组特

定的晶体学平面使两相原子之间产生完全匹配。此时,界面上原子所占位置恰好是两相点阵的共有位置,

界面上原子为两相所共有,这种界面称为共格界面。当两相之间的共格关系依靠正应变来维持时,称为第

一类共格;而以切应变来维持时,成为第二类共格?/p>

 

 

半共格界面:半共格界面的特点:在界面上除了位错核心部分以外,其他地方几乎完全匹配。在位错核心

部分的结构是严重扭曲的,并且点阵面是不连续的?/p>

 

 

非共格界面:当两相界面处的原子排列差异很大,即错配度δ很大时,两相原子之间的匹配关系便不在?/p>

持,这种界面称为非共格界面;一般认为,错配度小?/p>

0.05

时两相可以构成完全的共格界面;错配度大于

0.25

时易形成非共格界面;错配度介?/p>

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0.25

之间,则易形成半共格界面?/p>

 

 

一级相变:相变前后若两相的自由能相等,但自由能的一级偏微商(一阶导数)不等的相变。特征:相变

时:体积

V

,熵

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,热?/p>

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发生突变,即为不连续变化?/p>

 

晶体的熔化、升华,液体的凝固、气化,气体的凝聚,晶体中大多数晶型转变等?/p>

 

 

二级相变:相变时两相的自由能及一级偏微商相等,二级偏微商不等。特征:在临界点处,这时两相的化

学位、熵

S

和体?/p>

V

相同;但等压热容?/p>

Cp

、等温压缩系数β、等压热膨胀系数α突变?/p>

 

例如:合金的有序

-

无序转变、铁磁?/p>

-

顺磁性转变、超导态转变等?/p>

 

 

均匀相变?/p>

没有明显的相界面?/p>

相变是在整体中均匀进行的,相变过程中的涨落程度很小而空间范围很大?/p>

特点?/p>

A: 

无需形核?/p>

B: 

无明确相界面?/p>

 

 

非均匀相变:是通过新相的成核生长来实现的,相变过程中母相与新相共存,涨落的程度很大而空间范?/p>

很小。特点:

A

:即为形?/p>

-

长大型相变;

B: 

 

新旧相差别较大(结构或成分)

?/p>

 

C: 

 

相变过程中母相与新相共存

 

 

形核功:晶核长大?/p>

 

r* 

所需克服的能垒,或所做的功?/p>

 

 

晶核长大的两个伴随过程:即为界面过程(满足结构)

;传质过程(满足成分?/p>

 

 

相变动力学:研究新相形成?/p>

(

体积分数

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与时间、温度关系的学科称为相变动力学?/p>

 

 

新相颗粒的粗化:粗化是指在相变过程中所形成的新相颗粒平均尺寸增大的动力学过?/p>

 

 



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