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文档简介
第七章界面的宏观性质与微观结构主要知识点:界面能极图与界面分类Jackson生长模型理论平衡形态与实际生长形态界面结构、生长机制与生长动力学规律§1界面与界面自由能界面是材料的结构组成单元物理性能:电、磁、光、微电子界{化学性能:氧化、腐蚀、吸附、生长、面力学性能:塑性、硬度关键:在完成从无对称结构到有对称结构的转变过程中,生长基元如何进入、进入何种生长位置上述过程受界面结构怎样的制约?提拉法技术中的弯月面效应枝晶生长的界新相成核观数弯曲台阶的运动性应质晶体的平衡形态系统平衡参量的变化晶体生长机理研究起步于对晶体生长界面的认识,随着这种认识不断深入,晶体生长机理的研究也越来越接近于晶体生长实际)界面能的断键模型单位长度sinO/个断键个断键(cos0+sing)e△E2AE表面能与位向差角关系结论:密排取向(日=0)时,界面能最低通常忽略界面能中的弹性能,则界面张力的值大小等于界面能,且有使界面面积缩小的趋势i)相平衡中的界面效应界面曲率与平衡参量(饱和汽压、饱和浓度以及凝固点温度等)之间的定量关系,即是著名的吉布斯一汤姆孙关系如果定义:L摩尔结晶潜热y3晶体的摩尔体积界面能Tm平界面的凝固点T弯曲界面的凝围点1,2曲面上任一点的主曲率半径在熔体生长系统中,界面曲率对凝固点影响的表达式为T-T曲率中心|主曲率半径界面形状凝固点操作晶体中凸形下降凝固难熔化易熔体中凹形升高凝固易熔化难界面曲率对饱和汽压、饱和浓度影响的关系式与上式类似§2固/液界面的微观结构●固相原子液相原子ROOOa)光滑界面b)粗糙界面固相界面上的原子排固相界面上的原子排列成晶体学的某一特定列不显示晶体学的任何晶面晶面特征c)理想晶体的表面原子在光滑面(001)上不同的生长位置新原子成键释放能量的顺序界面
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