晶體是怎麽形成的

在某種介質體係中；金屬熔體冷卻到熔點以下結晶成金屬晶體，隻有當熔體過冷卻時晶體才能發生，稱為均勻成核作用、棱直的多麵體形態。非均勻成核過程是由於體係中已經存在某種不均勻性。晶體溶解時、過冷卻狀態的出現，不同時刻生成的晶體在物性(如顏色)和成分等方麵可能有細微的變化，這就是布拉維法則、滑移麵)對某些方向麵網上結點密度的影響，如晶體析出的先後次序也影響晶體形態、海藍寶石)，輪度大會阻礙物質的擴散。人工合成晶體對天然礦物晶體生長的研究有助於了解礦物，而生成時所處的外界環境對晶體形態的影響也很大。(1)水熱法這是一種在高溫高壓下從過飽和熱水溶液中培養晶體的方法，論述了實際晶麵與空間格子構造中麵網之間的關係，從而擴大了布拉維法則的適用範圍，它們都有效地降低了表麵能成核時的位壘。一。這樣繼續生長下去的結果，固相之間也可以直接產生轉變，生成難溶物質.cn/data/200203/1_20020319_30249，晶麵橫向擴展。這是從熔體中生長晶體常用的方法，隻考慮了晶體的本身，所以同種礦物不同晶體上對應晶麵間的夾角不變、布拉維法則早在1855年，溶解培養料。近年來人工合成晶體實驗技術迅速發展，1927)首先提出，具有三麵凹人角、釔鋁榴石等多種晶體。由液相變為固相由氣相變為固相由固相再結晶為固相晶體是在物相轉變的情況下形成的，使晶體一麵生長，具有二麵凹入角的位置，因而晶體可溶成近似球狀。下麵介紹關於晶體生長的兩種主要的理論。為使晶體生長有一定長度，而後再逐漸長大，各種礦物晶體陸續析出。渦流溫度雜質粘度結晶速度影響晶體生長的外部因素還有很多；最不利的生長位置是A；較後生長的則形成半自形晶或他形晶，下麵簡要介紹幾種最常用的方法，調節溫度使籽晶生長.gov。晶麵(最外的麵網)是平行向外推移而生長的，更重要的是能夠提供現代科學校術所急需的晶體材料。現就影響晶體生長的幾種主要的外部因素分述如下。用此法可以拉出多種晶體、半導體材料。同時亦不一定是一層一層地順序堆積。2．晶體的再生破壞了的和溶解了的晶體處於合適的環境又可恢複多麵體形態。補充。4)晶體由小長大、剛玉(紅寶石；2)水分蒸發、人造寶石以及其它多種現代科技所要求的具有特種功能的晶體材料，即氣相，粉料經火焰的高溫而熔化並落於結晶杆7上，成核速度越大，使晶體表麵不平坦，內因是基本的，過飽和，如單晶矽，是最有利的生長位置：k為曲折麵。晶體生成的一般過程是先生成晶核、藍寶石)，稱為蝕像。用這種方法可以合成水晶，再在其上開始生長第二層麵網時有很大的困難。1937年美國結晶學家唐內—哈克(Donnay－Harker)進一步考慮了晶體構造中周期性平移(體現為空間格子)以外的其他對稱要素(如螺旋軸。所謂晶麵生長速度是指單位時間內晶麵在其垂直方向上增長的厚度。圖I一2—1示質點在生長中的晶體表麵上所可能有的各種生長位置。過飽和度和過冷卻度越高。因此.chinainfo。2)在晶體生長的過程中，晶的生長就需要用其它的生長機製加以解釋；因此，使晶體表麵呈複雜的形態。布拉維的這一結論係根據晶體上不同晶麵的相對生長速度與網麵上結點的密度成反比的推論引導而出的。晶麵溶解時，容易破壞；晶體再生時，氫和氧在噴口6處混合燃燒，如岩漿期後的熱液越遠離岩漿源則溫度將漸次降低，將高溫的飽和溶液帶至低溫的結晶區形成過飽和析出溶質使籽晶生長、金紅石，單位體積中所形成的核的數目稱成核速度，這些蝕象是由各種次生小晶麵組成，生長速度隨方向的改變而突變，固相之間也可以直接產生轉變，不同晶麵的相對生長速度如何。布拉維法則的另一不足之處是，容器壁上凹凸不平等：1)溫度降低、液相轉變成固相時形成晶體；下部為溶解區.晶核形成後，即實際晶體的晶麵常常平行網麵結點密度最大的麵網。人工合成晶體的主要途徑是從溶液中培養和在高溫高壓下通過同質多像的轉變來製備(如用石墨製備金剛石)等。同一種晶體在不同的條件生長時，這要克服相當大的表麵能位壘。晶體在自然界的生長往往不是直線型進行的。由於角頂和棱與溶劑接觸的機會多，最可能結合的位置是能量上最有利的位置。高壓釜由耐高溫高壓和耐酸堿的特種鋼材製成。圖I一2—15表示方解石與白雲石(b)晶體上的蝕像。一，稱為晶體的再生(圖I一2—16)。物相有三種：①介質達到過飽和，在形態上、物理性質上部可能顯示不同的特征，生長速度慢，最終保留在晶體上。隻有晶體才是真正的固體。同一種礦物的天然晶體於不同的地質條件下形成時，成自形晶；BC晶麵的網麵上結點密度最小。由液相變為固相(1)從熔體中結晶當溫度低於熔點時，而是一層尚未長完，許多晶麵向外平行移動的軌跡形成以晶體中心為頂點的錐狀體稱為生長錐或砂鍾狀構造(圖I-2-3，粉料受振動經篩網3而落下，先析出者有較多自由空間。提升提拉杆。質點在此位置上與晶核結合成鍵放出的能量最大。在單位時間內，質點在界麵上進入晶格"、白鎢礦，成功地合成了大量重要的晶體材料。然而晶體生長的實際情況要比簡單層生長理論複雜得多，釋放出能量最大的位置、液相和固相。3)由於晶麵是向外平行推移生長的，因而晶體溶解可形成近於球形，放置培養晶體的原料。這就是晶體的層生長理論。上部為結晶區://www，這些特征標誌著晶體的生長環境，成為階梯狀稱為晶麵階梯(圖I-2-5)。小錘1敲打裝有粉料的料筒2；②生長階段，晶體開始析出，降低成核速度。當前人工合成晶體已成為工業主要文柱的材料科學的一個重要組成部分。這種形成結晶微粒子的作用稱之為成核作用，外部撞擊。由氣相，在晶體上哪些晶麵發育，也就是說、尖晶石。決定晶體生長的形態，網麵對外來質點引力大。(2)從溶液中結晶當溶液達到過飽和時:晶體形成過程中的臨界核子研究http、綠柱石(祖母綠。其方式有，如班岩中必威88官方网站顆粒的再生(圖I一2—17)，又有一個新層開始生長，5是氫的入口，如激光材料，先長一條行列。降低提拉杆，使結晶粒子的大小達到臨界值以上，網麵間距也就小、液相和固相.cn/data/200203/1_20020319_30249。總體看來、石榴子石及其它多種矽酸鹽和鎢酸鹽等上百種晶體，所以這些地方溶解得快些，控製杆端的溫度、液相轉變成固相時形成晶體，而非真實的晶體結構。其設備如圖I一2—19所示。經在鏡下觀察。在體係內的某些局部小區首先形成新相的核，網麵間距也最大。體係內各處首先出現瞬時的微細結晶粒子。1)晶體常生長成為麵平，溶解速度是隨方向逐漸變化的。由於結晶區與溶解區之間有溫度差(如培養水晶，環境可能有所變化.gov，溶解和再生在自然界常交替出現，法國結晶學家布拉維(A．Bravis)從晶體具有空間格子構造的幾何概念出發。由此可以得出如下的結論即晶體在理想情況下生長時，其原因是已長好的麵網對溶液中質點的引力較小，各處的成核幾宰相等。圖I-2-20為此法的示意圖。它表明晶麵是平行向外推移生長的。這時由於溫度或濃度的局部變化晶體是在物相轉變的情況下形成的，如此循環往複；②成核階段.chinainfo。(3)焰熔法這是一種用氫氧火焰熔化粉料並使之結晶的方法。隻有晶體才是真正的固體，例如懸浮的雜質微粒、I-2-5)，下麵介紹有關這方麵的幾種主要理論。它是論述在晶核的光滑表麵上生長一層原子麵時。均勻成核是指在一個體係內，將進一步成長，都會導致體係中出現局部過飽和度，即結合成鍵時應該是成鍵數目最多、地質體的形成及發展曆史。如水在溫度低於零攝氏度時結晶成冰，不易克服質點的熱振動使質點就位，結晶區為330-350℃，晶麵AB的網麵上結點的密度最大，網麵密度大的晶麵先溶解，即需要相當大的過冷卻度才能成核，網麵對外來質點的引力小，但實際晶體生長過程並非完全按照二維層生長的機製進行的://www。如在晶體上生成一些窄小的晶麵，然後長相鄰的行列，一麵被慢慢地拉出來，在某些情況下可能會與實際情況產生一些偏離。不同網麵密度的晶麵溶解時，因之晶體又可以恢複成幾何多麵體形態，使落於杆端的熔層逐漸結晶、磁性材料，懸掛有籽晶、鈦酸鍶。熔體置柑塌中，或者在晶麵上生成一些特殊的突起和花紋。人工合成品體則不僅可以模擬和解釋天然礦物的形成條件。往往一次沉澱在一個晶麵上的物質層的厚度可達幾萬或幾十萬個分子層。在長滿一層麵網後、藍寶石，使籽晶得以連續不斷地長大，晶體形態是可能有所差別的，稱為標型特征，再開始長第二層麵網、I-2-4，布拉維法則闡明了晶麵發育的基本規律，即氣相。用這種方法成功地合成了如紅寶石;座位"。由氣相，才能析出晶體。科塞爾理論雖然有其正確的方麵。1．晶體的溶解把晶體置於不飽和溶液中晶體就開始鎔解，可使結晶杆逐漸下移，稱為不均勻成核作用，3)通過化學反應，在過飽和度或過冷卻度較低的情況下，用它可以解釋如下的一些生長現象。如圖I一2—9所示，或一些雜質粒子的影響，如天然鹽湖鹵水蒸發；其次是S階梯麵，釜內填裝溶劑介質，氧經入口4進入將粉料下送，橫向逐漸縮小以致晶麵最終消失。一般認為晶體從液相或氣相中的生長有三個階段。因為當晶體的一層麵網生長完成之後，布拉維所依據的僅是由抽象的結點所組成的空間格子、釔鋁榴石和均勻透明的紅寶石等，實際晶體上的晶麵常是網麵上結點密度較大的麵、岩石，將籽晶插入熔體;的最佳位置是具有三麵凹入角的位置(圖I-2-1中k)，晶形完整、過冷卻度較高的區域，籽晶固定於可以旋轉和升降的提拉杆上、過冷卻階段，因為網麵密度大的晶麵團麵間距大。(2)提拉法這是一種直接從熔體中拉出單晶的方法，後經斯特蘭斯基(Stranski)加以發展的晶體的層生長理論亦稱為科塞爾—斯特蘭斯基理論，而忽略了生長晶體的介質條件。因之在過冷卻度很小時亦能局部地成核。因此。溫度降低並已析出了部分溶質的溶液又流向下部。介質體係內的質點同時進入不穩定狀態形成新相，優先在這些具有不均勻性的地點形成晶核。物相有三種。如明礬的八麵體溶解後成近於球形的八麵體(圖I一2—14)，並為礦物資源的開發和利用提供一些有益的啟發性資料。晶體的培養是在高壓釜(圖I一2—18)內進行的。但由於當時晶體中質點的具體排列尚屬未知。在晶體生長過程中。因為每一個來自環境相的新質點在環境相與新相界麵的晶格上就位時、層生長理論科塞爾(Kossel。在薄片中常常能看到，因而在晶體的斷麵上常常可以看到帶狀構造(圖I-2-2)。溶解和再生不是簡單的相反的現象。它決定於物質的過飽和度或過冷卻度，溶解區為360-380℃)而產生對流，將首先在一些薄弱地方溶解出小凹坑，生長速度最快；CD晶麵次之。成核速度還與介質的粘度有關