成核劑為什麼能減小球晶尺寸?

時間 2021-06-02 10:14:15

1樓:材料新知

體積就這麼大,成核劑引入後,結晶核多了,晶體之間增長空間少了,就小了吧。

很詳細:

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2樓:湯川

題主的標籤大多是高分子,我先多嘴一句,球晶不僅僅在高分子結晶中存在,在小分子中也存在。感興趣的話,可以看看這篇綜述。Shtukenberg AG, Punin YO, Gunn E, and Kahr B.

Chem. Rev. 2012;112(3):

1805–1838.

晶體,通常來說,其基本形狀是正方體、正八面體或者其他對稱性稍微低一些的平行六面體。球晶不屬於任何晶型,其在外太空從未被發現。(Lofgren, G.

In Proceedings of the Lunar Science Conference; MITPress: Cambridge, USA, 1971; Vol. 2, p 949.

)AFM觀測高分子球晶的生長過程的工作,是我老闆做的。(Lei Y-G, Chan C-M, Wang Y, Ng K-M, Jiang Y, and Lin L. Polymer 2003;44(16):

4673–4679.)

對於無成核劑情況,球晶生長形貌如下

對於有成核劑情況下,球晶生長形貌如下

球晶生長的速度,正比於結晶溫度,這表示球晶的生長過程是典型的成核控制,與擴散控制相對。如下圖所示:

3樓:

成核劑的作用就是提供晶核。比如說我有1g的樣品,結晶度80%,每個晶核所形成的晶體生長的速率都是相同且恆定的,並且最終均形成完美的球晶。此時用於結晶的樣品的量是0.

8g。如果有n個晶核,那麼每個球晶的質量就相當於0.8/n,很顯然晶核越多,每個球晶的質量就越小。

由於球晶的密度都是一樣的,所以晶核越多,球晶的體積就越小了。

當然以上只是乙個非常粗糙的理想化的模型,但是就理解這個問題來說,我覺得已經足夠了。

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