题目
分析在液态金属中,凡是涌现出小于临界晶核半径的晶胚都不能成核,但是只要有足够的能量起伏供形核功,还是可以成核的。”这段话是否正确,并回答纯金属材料形核时必须满足哪些条件
分析在液态金属中,凡是涌现出小于临界晶核半径的晶胚都不能成核,但是只要有足够的能量起伏
供形核功,还是可以成核的。”这段话是否正确,并回答纯金属材料形核时必须满足哪些条件
题目解答
答案

解析
步骤 1:理解晶核形成的基本原理
在液态金属中,晶核的形成需要克服表面能,形成一个稳定的晶核。这个过程需要一定的能量,即形核功。如果晶核的尺寸小于临界晶核半径,那么它无法稳定存在,因为表面能无法被内部能量所抵消。
步骤 2:分析晶核形成条件
晶核形成需要满足两个主要条件:尺寸条件和能量条件。尺寸条件是指晶核的半径必须达到或超过临界晶核半径,以确保晶核的稳定性。能量条件是指晶核形成过程中需要的能量必须达到或超过形核功,以克服表面能。
步骤 3:判断题干描述的正确性
题干中提到“凡是涌现出小于临界晶核半径的晶胚都不能成核”,这是正确的,因为小于临界晶核半径的晶胚无法稳定存在。但是,题干中还提到“只要有足够的能量起伏供形核功,还是可以成核的”,这是不正确的,因为即使有足够的能量,如果晶核的尺寸小于临界晶核半径,它仍然无法稳定存在,无法形成晶核。
步骤 4:总结纯金属材料形核时必须满足的条件
纯金属材料形核时必须满足的条件包括:①尺寸条件,晶核半径必须达到或超过临界晶核半径;②能量条件,晶核形成过程中需要的能量必须达到或超过形核功;③要有一定的过冷度,即液态金属的温度必须低于其理论结晶温度,以提供足够的能量起伏。
在液态金属中,晶核的形成需要克服表面能,形成一个稳定的晶核。这个过程需要一定的能量,即形核功。如果晶核的尺寸小于临界晶核半径,那么它无法稳定存在,因为表面能无法被内部能量所抵消。
步骤 2:分析晶核形成条件
晶核形成需要满足两个主要条件:尺寸条件和能量条件。尺寸条件是指晶核的半径必须达到或超过临界晶核半径,以确保晶核的稳定性。能量条件是指晶核形成过程中需要的能量必须达到或超过形核功,以克服表面能。
步骤 3:判断题干描述的正确性
题干中提到“凡是涌现出小于临界晶核半径的晶胚都不能成核”,这是正确的,因为小于临界晶核半径的晶胚无法稳定存在。但是,题干中还提到“只要有足够的能量起伏供形核功,还是可以成核的”,这是不正确的,因为即使有足够的能量,如果晶核的尺寸小于临界晶核半径,它仍然无法稳定存在,无法形成晶核。
步骤 4:总结纯金属材料形核时必须满足的条件
纯金属材料形核时必须满足的条件包括:①尺寸条件,晶核半径必须达到或超过临界晶核半径;②能量条件,晶核形成过程中需要的能量必须达到或超过形核功;③要有一定的过冷度,即液态金属的温度必须低于其理论结晶温度,以提供足够的能量起伏。