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非晶質(アモルファス)の結晶化について

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実験で非晶質体を水中に溶解させたのですが、経時的に結晶化による析出が観察されました。その際、温度が低い場合が結晶化するのが遅かったのですが、そのメカニズムはどのような原理でしょうか?理論式をご存知であれば併せて教えてください。
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質問者が選んだベストアンサー

  • 回答No.2

例えば、結晶成長速度の温度依存性については次のような式があります。

k=a・exp{-bE/RT-cTm/(Tm-T)T}

k:結晶成長速度
T:温度、Tm:融点、E:拡散の活性化エネルギー
R:気体定数、a,b,c:定数

kをTでプロットすると上に凸のドーム型の形になります。
温度が低い領域では、低温ほど結晶成長速度kは低くなります。
結晶の核形成速度も同様な式で表されます。
お礼コメント
hiro-ume

お礼率 28% (2/7)

有難うございます。ほとんど解決できたような気がします。
もしよろしければこの式の名前がわかれば教えてください。
投稿日時 - 2002-03-28 18:38:06
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その他の回答 (全1件)

  • 回答No.1
レベル11

ベストアンサー率 47% (116/246)

しろーとの回答ですみません。 一般に非晶質体は,結晶体よりも内部エネルギーが高い状態です。融液などを急冷すると結晶化が遅れて,過冷却現象が起り,アモルファスが得られることが多いです。 さて,アモルファスの再結晶には,ご質問のように加熱が必要です。熱振動を加えて所定の位置へ格子を戻してあげることになります。融点以下でより高い温度は,熱振動を増大しますから,結晶化が起りやすいわけです。結晶の核生成速度は物 ...続きを読む
しろーとの回答ですみません。
一般に非晶質体は,結晶体よりも内部エネルギーが高い状態です。融液などを急冷すると結晶化が遅れて,過冷却現象が起り,アモルファスが得られることが多いです。
さて,アモルファスの再結晶には,ご質問のように加熱が必要です。熱振動を加えて所定の位置へ格子を戻してあげることになります。融点以下でより高い温度は,熱振動を増大しますから,結晶化が起りやすいわけです。結晶の核生成速度は物質によって違うのですが,一般的な理論式での説明は,可能であったと思います。臨界の結晶子サイズがあり,これを超えると核形成が急速に進行するといった式であったと思います。自信がありませんが,ご参考まで。
お礼コメント
hiro-ume

お礼率 28% (2/7)

有難うございました。参考になりました。少し調べてみたいと思います。
投稿日時 - 2002-03-28 10:14:12


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