题目
8.16 铜的熔点 =1385k, 在过冷度 Delta T=0.2Tm 的温度下,通过均相成核得到晶体铜。计算该温度下的-|||-临界核胚半径及临界核胚的原子数。( Delta H=1628J/(cm)^3, =1.77times (10)^-5J/(cm)^2, 设铜为面心立方晶体, =0.3615nm
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算过冷度 $\Delta T$
过冷度 $\Delta T$ 是熔点 $T_m$ 的 20%，即 $\Delta T = 0.2 \times T_m$。
步骤 2：计算临界核胚半径 $r$
临界核胚半径 $r$ 可以通过公式 $r = \frac{2y}{\Delta H \Delta T / T_m}$ 计算，其中 $y$ 是表面能，$\Delta H$ 是熔化潜热，$\Delta T$ 是过冷度，$T_m$ 是熔点。
步骤 3：计算临界核胚的原子数 $n$
临界核胚的原子数 $n$ 可以通过公式 $n = \frac{4}{3} \pi r^3 / a^3 \times 4$ 计算，其中 $r$ 是临界核胚半径，$a$ 是晶格常数，$4$ 是面心立方晶体的原子数。
过冷度 $\Delta T$ 是熔点 $T_m$ 的 20%，即 $\Delta T = 0.2 \times T_m$。
步骤 2：计算临界核胚半径 $r$
临界核胚半径 $r$ 可以通过公式 $r = \frac{2y}{\Delta H \Delta T / T_m}$ 计算，其中 $y$ 是表面能，$\Delta H$ 是熔化潜热，$\Delta T$ 是过冷度，$T_m$ 是熔点。
步骤 3：计算临界核胚的原子数 $n$
临界核胚的原子数 $n$ 可以通过公式 $n = \frac{4}{3} \pi r^3 / a^3 \times 4$ 计算，其中 $r$ 是临界核胚半径，$a$ 是晶格常数，$4$ 是面心立方晶体的原子数。