第二章 晶体生长模型
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如火山喷气，雪花等
2. 液相---固相
熔体中结晶，如岩浆岩，金属晶体 溶液中结晶，如温度降低，水分蒸发，化学反应
2-2
第一节
晶体生长的途径
3 固相----晶体
非晶体—晶体 晶体—晶体：同质多相、固溶体分离、再结晶
2-3
第二节 晶体的层生长和螺旋生长
晶体生长的二个重要理论，晶体生长模型
2-9
晶面生长速度与面网密度关系
3 A a 1 B
面网密度小
A
C
B
2
生长速度
C
D b
D
面网密度小生长速度快，晶面消失快； 面网密度大生长速度慢，易保留下来成为晶面。 理想状态，不考虑外界条件 2-10
B C D C B D
A A
E
A B
E
晶面交角和生长速度对晶面发育的约束
2-11
3. 周期键链（PBC）理论 periodic bond chain 1955年P.Hartman and N.G.Perdok提出
2-13
第五节 晶簇与几何淘汰率
Ⅲ
生长速度最大方向与基底平面垂 直的晶体继续生长
Ⅱ
Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ
2-14
第六节
歪晶和面角守恒定律Leabharlann Baidu
1. 歪晶 distorted crystal
r
z
m
r
z
m
m
r
r
m z
歪晶
m
石英的理想晶体
2-15
2.面角恒等定理
law of constancy of angle
第二章 晶体生长模型与面角守恒定律
本章概要
1.晶体生长途径 2.晶体生长二个理论：层生长、螺旋生长理论 3.晶面发育理论：布拉维法则、周期键链 4.影响晶体生长外因、几何淘汰率 5.面角守恒定律
2-1
第一节
晶体生长的途径
The ways of crystal formation 1. 气相----固相
晶面上的螺旋纹
2-6
螺旋位错
F.C.Frank,W.K.Burton 等人提出。
位错—凹角—行列—螺 旋生长 凹角 2-7
a
b
c
d
e
f
螺旋生长模型
2-8
第三节 晶面发育的二个理论 布拉维法则和周期键链理论
何种面网发育成晶面？
1.布拉维法则
--法国结晶学家A.bravis 提出：实际晶体的面网常 常是由晶体格子构造中面网密度大的面网发育成的。
2-1
本章结束 第三章
2-19
晶体存在强键链。晶体平行键链生长，键力最强的方向生长 最快；平行强键链最多的面常成为晶面。
比较 K S F 面成长速度
K面：三个方向键链，生长速度最快，消失快 S面：二个方向键链 F面：一个方向键链，生长速度最慢易成为晶面
2-12
第四节
影响晶体生长的外部因素
涡流与介质流动方向 温度 杂质 pH值 黏度 结晶速度 生长顺序、生长空间 应力作用
1.层生长理论 layer growth --W.Kossel—I.N.Stranski二维成核理论 质点优先进入顺序： （1）1 ＞ 2 ＞ 3
3
2 1 1
二面凹角
一般位置
三 面 凹 角
（2）质点
行列
面网
（3）层层向外 2-4
Ⅴ Ⅳ
Ⅲ Ⅱ Ⅰ
3m m
石英的环带结构
0
2-5
2. 螺旋生长理论spiral growth
1669年丹麦学者N.Steno 研究石英和赤铁矿晶体，发现
同种物质的晶体，其对应晶面间的角度守恒
重要发现，为几何结晶学研究奠定基础
2-16
r
z
m
m m
r
z
r
r
石英的理想晶体
m z
歪晶
m
2-17
本章概要
1.晶体生长途径 2.晶体生长二个理论：层生长、螺旋生长理论 3.晶面发育理论：布拉维法则、周期键链 4.影响晶体生长外因、几何淘汰率 5.面角守恒定律
2. 液相---固相
熔体中结晶，如岩浆岩，金属晶体 溶液中结晶，如温度降低，水分蒸发，化学反应
2-2
第一节
晶体生长的途径
3 固相----晶体
非晶体—晶体 晶体—晶体：同质多相、固溶体分离、再结晶
2-3
第二节 晶体的层生长和螺旋生长
晶体生长的二个重要理论，晶体生长模型
2-9
晶面生长速度与面网密度关系
3 A a 1 B
面网密度小
A
C
B
2
生长速度
C
D b
D
面网密度小生长速度快，晶面消失快； 面网密度大生长速度慢，易保留下来成为晶面。 理想状态，不考虑外界条件 2-10
B C D C B D
A A
E
A B
E
晶面交角和生长速度对晶面发育的约束
2-11
3. 周期键链（PBC）理论 periodic bond chain 1955年P.Hartman and N.G.Perdok提出
2-13
第五节 晶簇与几何淘汰率
Ⅲ
生长速度最大方向与基底平面垂 直的晶体继续生长
Ⅱ
Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ
2-14
第六节
歪晶和面角守恒定律Leabharlann Baidu
1. 歪晶 distorted crystal
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歪晶
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石英的理想晶体
2-15
2.面角恒等定理
law of constancy of angle
第二章 晶体生长模型与面角守恒定律
本章概要
1.晶体生长途径 2.晶体生长二个理论：层生长、螺旋生长理论 3.晶面发育理论：布拉维法则、周期键链 4.影响晶体生长外因、几何淘汰率 5.面角守恒定律
2-1
第一节
晶体生长的途径
The ways of crystal formation 1. 气相----固相
晶面上的螺旋纹
2-6
螺旋位错
F.C.Frank,W.K.Burton 等人提出。
位错—凹角—行列—螺 旋生长 凹角 2-7
a
b
c
d
e
f
螺旋生长模型
2-8
第三节 晶面发育的二个理论 布拉维法则和周期键链理论
何种面网发育成晶面？
1.布拉维法则
--法国结晶学家A.bravis 提出：实际晶体的面网常 常是由晶体格子构造中面网密度大的面网发育成的。
2-1
本章结束 第三章
2-19
晶体存在强键链。晶体平行键链生长，键力最强的方向生长 最快；平行强键链最多的面常成为晶面。
比较 K S F 面成长速度
K面：三个方向键链，生长速度最快，消失快 S面：二个方向键链 F面：一个方向键链，生长速度最慢易成为晶面
2-12
第四节
影响晶体生长的外部因素
涡流与介质流动方向 温度 杂质 pH值 黏度 结晶速度 生长顺序、生长空间 应力作用
1.层生长理论 layer growth --W.Kossel—I.N.Stranski二维成核理论 质点优先进入顺序： （1）1 ＞ 2 ＞ 3
3
2 1 1
二面凹角
一般位置
三 面 凹 角
（2）质点
行列
面网
（3）层层向外 2-4
Ⅴ Ⅳ
Ⅲ Ⅱ Ⅰ
3m m
石英的环带结构
0
2-5
2. 螺旋生长理论spiral growth
1669年丹麦学者N.Steno 研究石英和赤铁矿晶体，发现
同种物质的晶体，其对应晶面间的角度守恒
重要发现，为几何结晶学研究奠定基础
2-16
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石英的理想晶体
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歪晶
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2-17
本章概要
1.晶体生长途径 2.晶体生长二个理论：层生长、螺旋生长理论 3.晶面发育理论：布拉维法则、周期键链 4.影响晶体生长外因、几何淘汰率 5.面角守恒定律