14晶體生長(zhǎng)的界面形態(tài)

晶體生長(zhǎng)的界面外形影響晶體形態(tài)的因素：生長(zhǎng)機(jī)制界面的微觀構(gòu)造界面前沿的溫度分布及生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)等很多因素有關(guān)。鑒于問題的簡(jiǎn)單性微觀構(gòu)造和界面前沿溫度分布的幾種典型狀況表達(dá)力如下：一在正的溫度梯度下生長(zhǎng)時(shí)界面形態(tài)：結(jié)晶潛熱散失：相界面推移速度：相界面對(duì)液相中的推移速度受其散熱速率的掌握。規(guī)章的幾何外形和平面長(zhǎng)大方式正溫度梯度下的光滑界面：向成不同的角度分布著，與熔點(diǎn)Tm等溫面呈肯定角度，但從宏觀來看，仍為平行于Tm等溫面的平直面，如圖2.25a所示。晶面不同原子密度不同外表能不同長(zhǎng)大速度不同：速度較?。辉用芏刃〉木骈L(zhǎng)大速度較大。2.26來說明

開頭生長(zhǎng)，一次經(jīng)受

等不同時(shí)間時(shí)的截面，1 234箭頭表示長(zhǎng)大速度。由圖可以看，簡(jiǎn)潔立方晶體的{001}晶面為密排面，{110}為非密排面，因此方向長(zhǎng)大速度大,、必定的結(jié)果所以以光滑界面結(jié)晶的晶體如SiAl及合金中的某些金屬化合物，假設(shè)無其它因素干擾，大多可以成長(zhǎng)為以密排晶面為外表的晶體，具有規(guī)章的幾何外形粗糙界面和熔點(diǎn)等溫面的關(guān)系：具有粗糙界面構(gòu)造的晶體在正的溫度梯度下成長(zhǎng)吋其界面為平行于熔點(diǎn)T 等m溫面的平直界面，它與散熱方向垂直，如圖2.25b所示正溫度梯度粗糙界面平面長(zhǎng)大方式：一般說來,Tm

相重合，所以晶體在成長(zhǎng)時(shí)界面只能隨著液體的冷卻而均勻全都地向液相推移局部偶有突出，那么它便進(jìn)入低于臨界過冷度甚至熔點(diǎn)Tm

以上的溫度區(qū)域，成始終可以近似地保持平面長(zhǎng)大方式稱為平面長(zhǎng)大方式。二在負(fù)的溫度梯度下生長(zhǎng)的界面形態(tài)A負(fù)溫度梯度粗糙界面具有粗糙界面的晶體在負(fù)的溫度梯度下生長(zhǎng)時(shí)很快長(zhǎng)成一個(gè)瘦長(zhǎng)的晶體更大的液體中，從而更加有利于此突出尖端向液體中的成長(zhǎng)。突出尖端很快長(zhǎng)成一個(gè)瘦長(zhǎng)的晶體，稱為主干一次晶軸和二次晶軸：小平面界面在負(fù)的溫干。這些主干即為一次品軸或一次品枝。會(huì)消滅很多凸出尖端，它們長(zhǎng)大成為的品枝，稱為二次晶軸或二次品枝一次晶軸和二次晶軸的角度：者是相互垂直的。三次晶枝及樹枝晶：時(shí)各次枝又在不斷的伸長(zhǎng)和壯大，由此而形成如樹枝狀的骨架，故稱為樹枝晶,簡(jiǎn)稱枝品最終晶體的形態(tài)了，只能看到各個(gè)晶粒的邊界，如圖2.28b可見屬抽掉，這時(shí)就會(huì)看到，正在長(zhǎng)大著的金屬晶體確實(shí)呈樹枝狀。結(jié)果就留下了樹枝狀的花紋。圖2.29為在鋼錠中所觀看到的樹枝晶不同構(gòu)造的晶體其晶軸的位向可能不同如表2-2所示面心立方品德和體心立方晶格的金屬，其樹枝晶的各次品軸均沿<100>的方向長(zhǎng)垂直。長(zhǎng)大條件不同則樹枝晶的晶軸在各個(gè)方向上的進(jìn)展程度也會(huì)不同成的晶粒叫做等軸晶粒。假設(shè)枝晶某一個(gè)方向上的一次軸長(zhǎng)的很長(zhǎng)，而在其它方向長(zhǎng)大時(shí)受到阻礙，這樣形成的瘦長(zhǎng)晶粒叫柱狀晶粒。B負(fù)的溫度梯度下光滑界面具有光滑界面的物質(zhì)在負(fù)的溫度梯度下長(zhǎng)大時(shí)假設(shè)杰克遜因子值不太大，仍有可能長(zhǎng)成樹枝狀晶體，但往往帶有小平面的特征，例如銻消滅帶有小平面的樹枝狀晶體即為此例但是負(fù)的溫度梯度較小時(shí)，仍有可能長(zhǎng)成規(guī)章的幾何外形。對(duì)于值很大的晶體來說，即使在較大的負(fù)溫度梯度下，仍有可能形成規(guī)章外形的品體B負(fù)的溫度梯度下光滑界面杰克遜因子值不太大，負(fù)溫度梯度