金属学与热处理总结.docx
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金属学与热处理总结
金属学与热处理总结
一、金属的晶体结构
重点内容：
面心立方、体心立方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，八面体、四面体间隙个数；晶向指数、晶面指数的标定；柏氏矢量具的特性、晶界具的特性。
基本内容：
密排六方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，密排面上原子的堆垛顺序、晶胞、晶格、金属键的概念。
晶体的特征、晶体中的空间点阵。
晶格类型
晶胞中的原子数
原子半径
配位数
致密度
体心立方
2
8
68%
面心立方
4
12
74%
密排六方
6
12
74%
晶格类型
fcc（A1）
bcc（A2）
hcp（A3）
间隙类型
正四面体
正八面体
四面体
扁八面体
四面体
正八面体
间隙个数
8
4
12
6
12
6
原子半径rA
间隙半径rB
晶胞：
在晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，用来分析原子排列的规律性，这个最小的几何单元称为晶胞。
金属键：
失去外层价电子的正离子与弥漫其间的自由电子的静电作用而结合起来，这种结合方式称为金属键。
位错：
晶体中原子的排列在一定范围内发生有规律错动的一种特殊结构组态。
位错的柏氏矢量具有的一些特性：
①用位错的柏氏矢量可以判断位错的类型；②柏氏矢量的守恒性，即柏氏矢量与回路起点及回路途径无关；③位错的柏氏矢量个部分均相同。
刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直；螺型平行；混合型呈任意角度。
晶界具有的一些特性：
①晶界的能量较高，具有自发长大和使界面平直化，以减少晶界总面积的趋势；②原子在晶界上的扩散速度高于晶内，熔点较低；③相变时新相优先在晶界出形核；④晶界处易于发生杂质或溶质原子的富集或偏聚；⑤晶界易于腐蚀和氧化；⑥常温下晶界可以阻止位错的运动，提高材料的强度。
二、纯金属的结晶
重点内容：
均匀形核时过冷度与临界晶核半径、临界形核功之间的关系；细化晶粒的方法，铸锭三晶区的形成机制。
基本内容：
结晶过程、阻力、动力，过冷度、变质处理的概念。
铸锭的缺陷；结晶的热力学条件和结构条件，非均匀形核的临界晶核半径、临界形核功。
相起伏：
液态金属中，时聚时散，起伏不定，不断变化着的近程规则排列的原子集团。
过冷度：
理论结晶温度与实际结晶温度的差称为过冷度。
变质处理：
在浇铸前往液态金属中加入形核剂，促使形成大量的非均匀晶核，以细化晶粒的方法。
过冷度与液态金属结晶的关系：
液态金属结晶的过程是形核与晶核的长大过程。
从热力学的角度上看，没有过冷度结晶就没有趋动力。
根据
可知当过冷度
为零时临界晶核半径Rk为无穷大，临界形核功（
）也为无穷大。
临界晶核半径Rk与临界形核功为无穷大时，无法形核，所以液态金属不能结晶。
晶体的长大也需要过冷度，所以液态金属结晶需要过冷度。
细化晶粒的方法：
增加过冷度、变质处理、振动与搅拌。
铸锭三个晶区的形成机理：
表面细晶区：
当高温液体倒入铸模后，结晶先从模壁开始，靠近模壁一层的液体产生极大的过冷，加上模壁可以作为非均质形核的基底，因此在此薄层中立即形成大量的晶核，并同时向各个方向生长，形成表面细晶区。
柱状晶区：
在表面细晶区形成的同时，铸模温度迅速升高，液态金属冷却速度减慢，结晶前沿过冷都很小，不能生成新的晶核。
垂直模壁方向散热最快，因而晶体沿相反方向生长成柱状晶。
中心等轴晶区：
随着柱状晶的生长，中心部位的液体实际温度分布区域平缓，由于溶质原子的重新分配，在固液界面前沿出现成分过冷，成分过冷区的扩大，促使新的晶核形成长大形成等轴晶。
由于液体的流动使表面层细晶一部分卷入液体之中或柱状晶的枝晶被冲刷脱落而进入前沿的液体中作为非自发生核的籽晶。
三、二元合金的相结构与结晶
重点内容：
杠杆定律、相律及应用。
基本内容：
相、匀晶、共晶、包晶相图的结晶过程及不同成分合金在室温下的显微组织。
合金、成分过冷；非平衡结晶及枝晶偏析的基本概念。
相律：
f=c–p+1其中，f为自由度数，c为组元数，p为相数。
伪共晶：
在不平衡结晶条件下，成分在共晶点附近的亚共晶或过共晶合金也可能得到全部共晶组织，这种共晶组织称为伪共晶。
合金：
两种或两种以上的金属，或金属与非金属，经熔炼或烧结、或用其它方法组合而成的具有金属特性的物质。
合金相：
在合金中，通过组成元素（组元）原子间的相互作用，形成具有相同晶体结构与性质，并以明确界面分开的成分均一组成部分称为合金相。
四、铁碳合金
重点内容：
铁碳合金的结晶过程及室温下的平衡组织，组织组成物及相组成物的计算。
基本内容：
铁素体与奥氏体、二次渗碳体与共析渗碳体的异同点、三个恒温转变。
钢的含碳量对平衡组织及性能的影响；二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体相对量的计算；五种渗碳体的来源及形态。
奥氏体与铁素体的异同点：
相同点：
都是铁与碳形成的间隙固溶体；强度硬度低，塑性韧性高。
不同点：
铁素体为体心结构，奥氏体面心结构；铁素体最高含碳量为0.0218%，奥氏体最高含碳量为2.11%，铁素体是由奥氏体直接转变或由奥氏体发生共析转变得到，奥氏体是由包晶或由液相直接析出的；存在的温度区间不同。
二次渗碳体与共析渗碳体的异同点。
相同点：
都是渗碳体，成份、结构、性能都相同。
不同点：
来源不同，二次渗碳体由奥氏体中析出，共析渗碳体是共析转变得到的；形态不同二次渗碳体成网状，共析渗碳体成片状；对性能的影响不同，片状的强化基体，提高强度，网状降低强度。
成分、组织与机械性能之间的关系：
如亚共析钢。
亚共析钢室温下的平衡组织为F＋P，F的强度低，塑性、韧性好，与F相比P强度硬度高，而塑性、韧性差。
随含碳量的增加，F量减少，P量增加（组织组成物的相对量可用杠杆定律计算）。
所以对于亚共析钢，随含碳量的增加，强度硬度升高，而塑性、韧性下降
五、三元合金相图
重点内容：
固态下无溶解度三元共晶相图投影图中不同区、线的结晶过程、室温组织。
基本内容：
固态下无溶解度三元共晶相图投影图中任意点的组织并计算其相对量。
三元合金相图的成分表示法；直线法则、杠杆定律、重心法则。
六、金属及合金的塑性变形与断裂
重点内容：
体心与面心结构的滑移系；金属塑性变形后的组织与性能。
基本内容：
固溶体强化机理与强化规律、第二相的强化机理。
霍尔——配奇关系式；单晶体塑性变形的方式、滑移的本质。
塑性变形的方式：
以滑移和孪晶为主。
滑移：
晶体的一部分沿着一定的晶面和晶向相对另一部分作相对的滑动。
滑移的本质是位错的移动。
体心结构的滑移系个数为12，滑移面：
{110}，方向<111>。
面心结构的滑移系个数为12，滑移面：
{111}，方向<110>。
金属塑性变形后的组织与性能：
显微组织出现纤维组织，杂质沿变形方向拉长为细带状或粉碎成链状，光学显微镜分辨不清晶粒和杂质。
亚结构细化，出现形变织构。
性能：
材料的强度、硬度升高，塑性、韧性下降；比电阻增加，导电系数和电阻温度系数下降，抗腐蚀能力降低等。
七、金属及合金的回复与再结晶
重点内容：
金属的热加工的作用；变形金属加热时显微组织的变化、性能的变化，储存能的变化。
基本内容：
回复、再结的概念、变形金属加热时储存能的变化。
再结晶后的晶粒尺寸；影响再结晶的主要因素性能的变化规律。
变形金属加热时显微组织的变化、性能的变化：
随温度的升高，金属的硬度和强度下降，塑性和韧性提高。
电阻率不断下降，密度升高。
金属的抗腐蚀能力提高，内应力下降。
再结晶：
冷变形后的金属加热到一定温度之后，在原来的变形组织中重新产生了无畸变的新晶粒，而性能也发生了明显的变化，并恢复到完全软化状态，这个过程称之为再结晶。
热加工的主要作用（或目的）是：
①把钢材加工成所需要的各种形状，如棒材、板材、线材等；②能明显的改善铸锭中的组织缺陷，如气泡焊合，缩松压实，使金属材料的致密度增加；③使粗大的柱状晶变细，合金钢中大块状碳化物初晶打碎并使其均匀分布；④减轻或消除成分偏析，均匀化学成分等。
使材料的性能得到明显的改善。
影响再结晶的主要因素：
①再结晶退火温度：
退火温度越高（保温时间一定时），再结晶后的晶粒越粗大；②冷变形量：
一般冷变形量越大，完成再结晶的温度越低，变形量达到一定程度后，完成再结晶的温度趋于恒定；③原始晶粒尺寸：
原始晶粒越细，再结晶晶粒也越细；④微量溶质与杂质原子，一般均起细化晶粒的作用；⑤第二相粒子，粗大的第二相粒子有利于再结晶，弥散分布的细小的第二相粒子不利于再结晶；⑥形变温度，形变温度越高，再结晶温度越高，晶粒粗化；⑦加热速度，加热速度过快或过慢，都可能使再结晶温度升高。
塑性变形后的金属随加热温度的升高会发生的一些变化：
显微组织经过回复、再结晶、晶粒长大三个阶段由破碎的或纤维组织转变成等轴晶粒，亚晶尺寸增大；储存能降低，内应力松弛或被消除；各种结构缺陷减少；强度、硬度降低，塑性、韧度提高；电阻下降，应力腐蚀倾向显著减小。
八、扩散
重点内容：
影响扩散的因素；扩散第一定律表达式。
基本内容：
扩散激活能、扩散的驱动力。
柯肯达尔效应，扩散第二定律表达式。
柯肯达尔效应：
由置换互溶原子因相对扩散速度不同而引起标记移动的不均衡扩散现象称为柯肯达尔效应。
影响扩散的因素：
①温度：
温度越高，扩散速度越大；
②晶体结构：
体心结构的扩散系数大于面心结构的扩散系数；
③固溶体类型：
间隙原子的扩散速度大于置换原子的扩散速度；
④晶体缺陷：
晶体缺陷越多，原子的扩散速度越快；
⑤化学成分：
有些元素可以加快原子的扩散速度，有些可以减慢扩散速度。
扩散第一定律表达式：
扩散第一定律表达式：
其中，J为扩散流量；D为扩散系数；
为浓度梯度。
扩散的驱动力为化学位梯度，阻力为扩散激活能
九、钢的热处理原理
重点内容：
冷却时转变产物（P、B、M）的特征、性能特点、热处理的概念。
基本内容：
等温、连续C-曲线。
奥氏体化的四个过程；碳钢回火转变产物的性能特点。
热处理：
将钢在固态下加热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以一定的速度冷却下来，让其获得所需要的组织结构和性能的一种热加工工艺。
转变产物（P、B、M）的特征、性能特点：
片状P体，片层间距越小，强度越高，塑性、韧性也越好；粒状P体，Fe3C颗粒越细小，分布越均匀，合金的强度越高。
第二相的数量越多，对塑性的危害越大；片状与粒状相比，片状强度高，塑性、韧性差；上贝氏体为羽毛状，亚结构为位错，韧性差；下贝氏体为黑针状或竹叶状，亚结构为位错，位错密度高于上贝氏体，综合机械性能好；低碳马氏体为板条状，亚结构为位错，具有良好的综合机械性能；高碳马氏体为片状，亚结构为孪晶，强度硬度高，塑性和韧性差。
等温、连续C-曲线。
十、钢的热处理工艺
重点内容：
退火、正火的目的和工艺方法；淬火和回火的目的和工艺方法。
基本内容：
淬透性、淬硬性、热应力、组织应力、回火脆性、回火稳定性、过冷奥氏体的概念。
淬火加热缺陷及其防止措施。
热应力：
工件在加热（或冷却）时，由于不同部位的温度差异，导致热胀（或冷缩）的不一致所引起的应力称为热应力。
组织应力：
由于工件不同部位组织转变不同时性而引起的内应力。
淬透性：
是表征钢材淬火时获得马氏体的能力的特性。
可硬性：
指淬成马氏体可能得到的硬度。
回火稳定性：
淬火钢对回火时发生软化过程的抵抗能力。
回火脆性：
钢在一定的温度范围内回火时，其冲击韧性显著下降，这种脆化现象叫做钢的回火脆性。
过冷奥氏体：
在临界温度以下处于不稳定状态的奥氏体称为过冷奥氏体。
退火的目的：
均匀钢的化学成分及组织；细化晶粒；调整硬度，改善钢的成形及切削加工性能；消除内应力和加工硬化；为淬火做好组织准备。
正火的目的：
改善钢的切削加工性能；细化晶粒，消除热加工缺陷；消除过共析钢的网状碳化物，便于球化退火；提高普通结构零件的机械性能。
十一、工业用钢
重点内容：
材料强化方法；钢的分类和编号。
基本内容：
常用合金元素在钢中的主要作用。
材料韧化的方法、钢的化学成分、金相组织热处理工艺和机械性能之间的关系。
合金钢：
在碳钢的基础上有意地加入一种或几种合金元素，使其使用性能和工艺性能得以提高的以铁为基的合金即为合金钢。
一、填空题（15分）
1、实际金属中存在有、和三类晶体缺陷。
2、为了使金属结晶过程得以进行，必须造成一定的，它是理论结晶温度与的差值。
3、碳在α—Fe中的间隙固溶体称为，它具有晶体结构．在℃时碳的最大溶解度为％。
4、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中碳含量越高，则Ms点越转变后的残余奥氏体量就越。
5、除处，其他的合金元素溶人A中均使C曲线向移动，即使钢的临界冷却速度，淬透性。
二、名词解释（10分）
1、相；2、热处理；3、置换固溶体；4、加工硬化；5、珠光体；
三、选择题（12分）
1、当晶格常数相同时，FCC晶体比BCC晶体（）。
A．原子半径大，但致密度小；B．原子半径小，但致密度大；
C．原子半径大，但致密度也大；D．原子半径小．但致密度也小。
2、能使单晶体产生塑性变形的应力为（）。
A．正应力B．切应力c．原子活动力D．复合应力
3、钢在淬火后所获得的马氏体组织的粗细主要取决于（）
A．奥氏体的本质晶粒度B．奥氏体的实际晶粒度
C．奥氏体的起始晶粒度D．加热前的原始组织
4、过共析钢的正常淬火加热温度是（）。
A．Acm十（30—50℃）B．Ac3十（30—50℃）
C．Ac1十（30—50℃）D．Ac1一（30—50℃）
5、制造手工锯条应采用（）。
A．45钢淬火＋低温回火B．65Mn淬火＋中温回火
C．T12钢淬火＋低温回火D．9SiCr淬火＋低温回火
6、LYl2的（）。
A．耐蚀性好B．铸造性能好
C．时效强化效果好D．压力加工性好
四、判断题（5分）
1、固溶体的强度和硬度，比组成固溶体的溶剂金属的强度和硬度高。
（）
2、实际金属是由许多结晶位向都完全相同的小晶粒组成的。
（）
3、T10和T12钢如其淬火温度—样，那么它们淬火后残余奥氏体量也是一样的（）
4、高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶莱氏体，使其均匀分布于基体中。
（）
5、铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化，从而提高其力学性能。
（）
五、问答题（36分）
1、分析纯金属生长形态与温度梯度的关系?
（8分）
2、何为超塑性?
如何实现超塑性?
（9分）
3、何谓回火脆性?
说明回火脆性的类型、特点及其抑制方法。
（9分）
4、为什么合金钢比碳钢的力学性能好?
热处理变形小?
合金工具钢的耐磨性热硬性比碳钢高?
（10分）
六、综合分析题（22分）
1、某汽车齿轮选用20CrMnTi材料制作，其工艺路线为：
下料→锻造→正火→切削加工→渗碳→淬火＋低温回火→喷丸→磨削加工。
请分别说明上述四项热处理工艺的目的及工艺。
（10分）
2、现有A、B两种铁碳合金。
A的显微组织为珠光体的量占75％，铁素体的量占25％；B的显微组织为珠光体的量占92％，二次渗碳体的量占8％。
请回答：
①这两种铁碳合金按显微组织的不同分属于哪一类钢?
②这两种钢铁合金的含碳量各为多少?
③画出这两种材料在室温下平衡状态时的显微组织示意图，并标出各组织组成物的名称。
（12分）
一、填空题
1、点缺陷、线缺陷、面缺陷；2、过冷度，实际结晶温度；
3、铁素体，BCC，727，0.0218；4、低，多；5、Co，右，减小，增加。
二、名词解释
1、相：
结构相同、成分相同并以界面相互分的均匀组成部分。
2、热处理：
是指将钢在固态下加热、保温和冷却，以改变钢的组织结构，获得所需要性能的一种工艺。
3、置换固溶体：
溶质原子位于溶剂晶格的某些结点位置所形成固溶体。
溶质原子与溶剂原子的尺寸差不同，都将引起晶格畸变，产生固溶强化。
4、随冷塑性变形量增加，金属的强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象称加工硬化。
5、共析转变的产物是F与Fe3C的机械混合物，称作珠光体，用P表示。
三、选择题
1B，2B，3B，4C，5C，6C
四、判断题
1√，2×，3×，4√，5×
五、问答题
1、纯金属生长形态是指晶体长大时界面的形貌。
界面形貌取决于界面前沿液体中的温度分布。
（1）平面状界面。
当液体具有正温度梯度时，晶体以平界面方式推移长大。
此时，界面上任何偶然的小的凸起伸入液体时，都会使其过冷度减小，长大速率降低或停止长大，而被周围部分赶上，因而能保持平界面的推移。
长大中晶体沿平行温度梯度的方向生长，或沿散热的反方向生长，其他方向的生长则受到抑制；
（2）树枝状界面。
当液体具行负温度梯度时，在界面上若形成偶然的凸起伸入前沿液体时，由于前方液体有更大的过冷度，有利于晶体长大和凝固潜热的散失，从而形成枝晶的一次轴。
一个枝晶的形成，其潜热使邻近液体温度升向，过冷区降低，因此，类似的枝晶只在相邻一定间距的界面上形成．相互平行分布。
在—次枝晶处的温度比枝晶间温度高，这种负温度梯度使一次铀上又长出二次轴分技，同样，还会产生多次分枝。
枝晶生长的最后阶段，由于凝固潜热放出使枝晶周围的液体温度升高至熔点以上。
液体中出现正温度梯度，此时晶体长大依靠平面方式推进，直至枝晶间隙全部被填满为止。
2、金属材料在一定条件下拉伸，其延伸率可以高达200％以上，甚至大于1000％。
这种性能称作超塑性。
超塑性可以分成组织超塑性，相变超塑性和其他超塑性三大类。
其中组织超塑性应该具备三个条件：
（1）晶粒超细化、等轴化、稳定化，一般不超过10μm；
（2）变形温度一般在（0.5—0.7）Tm，呈现超塑性；
（3）—定的应变速率，超塑性变形最佳的速率为10-4—10-5S-1或者10-3—10-2min-1。
3、有些钢在某一温度范围内回火时，其冲击韧性比在较低温度回火时还显者下降，这种脆化现象称为回火脆性。
回火脆性类型主要有两种，即低温回火脆性与高温回火脆性。
低温回火脆性亦称第一类回大脆性，几乎所有工业用钢都存在程度不问的这类脆性、它与回火后的冷却速度无关。
因此又称为不可逆回火脆性。
高温间火脆性亦称第二类回火脆性，其特点是只出现在一些特定成分的钢中，其回火脆性与否，与回火后冷却速度有关，即回火缓冲出现，快冷不出现，因此亦称可逆回火脆性。
抑制回火脆性的方法：
对于第一类回火脆性由于其不可逆性，只能避免在脆化温度范围内回火；如果必须在该温度回火，可采用等温淬火；加Si使低温回火脆化温度移向高温等措施。
抑制高温回火脆性的方法：
1）高温间火后快速冷却；2）降低钢中杂质元素的含量；3）钢中加人适量的Mo、W。
4、
（1）合金元素加入后并经适当热处理，可使钢的力学性能提高或得以改善。
（2）合金元素（除Co外）加入后使钢的淬透性增加，因此获得同样组织时合金钢可选择较缓的冷却介质，故热处理变形小。
（3）合金工具钢出于含有—些合金元素，与钢中的碳形成合金碳化物，而这些合金碳化物的硬度高、熔点高，所以合金工具钢的耐磨性、热硬性比碳钢高。
六、综合分析题
1、①正火目的：
使组织均匀化、细化、改善加工性能。
正火工艺：
加热至Ac3＋（30—50）℃，空冷。
②渗碳目的：
提高齿轮表面的含碳量，为淬火作难备。
渗碳工艺；在900—950℃进行。
③淬火目的：
使渗碳层获得最好的性能，即获得高的齿面硬度，耐磨性及疲劳强度并保持心部的强度及韧性。
淬火工艺：
渗碳后，油冷。
④低温回火目的：
减少或消除淬火后应力，并提高韧性。
低温回火工艺：
加热至（150-200）℃进行。
2、①A：
亚共析钢B：
过共析钢
②设A钢的含碳量为：
x1
x1=0.58%故A钢的含碳量为0.58％
设B钢的含碳量为：
x2
x2=1.24%B钢的含碳量为1.24％
③组织示意图：
金属学和热处理
第一章金属的晶体结构
1．这种原子在三维空间作有规则的周期性重复排列的物质称为晶体。
2．晶体与非晶体的区别不在外形，主要在于内部的原子排列情况；先，晶体具有一定的熔点；体的另一个特点是在不同方向三测量其性能时，表现出各向异性或异向性。
3．最典型最常见的金属晶体结构有3种类型：
体心立方结构，面心立方结构和密排六方结构。
4．体心立方晶格：
除了在晶胞的八个角上各有一个原子外，在立方体的中心还有一个原子：
原子半径
，原子数8x1/8+1=2，配位数（所谓配位数是指晶体结构中与任一个
原子最近邻、等距离的原子数）为8；致密度（原子排列的紧密程度可用原子所占体积与晶胞
体积之比表示）
5．面心立方品格和密排六方晶格的：
原子半径，原子数，配位数，致密度
6．晶向指数的确定，晶向族包括的晶向；
7．晶面指数的确定，晶面族包括的晶面。
8．在实际应用的金属材料中，总是不可避免的存在着一些原子偏离规则排列的不完整性区域，
这就是晶体缺陷。
9．根据晶体缺陷的几何特征，可以分为以下三类：
1）点缺陷：
空位、间隙原子和置换原子
2）线缺陷：
最简单、最基本的类型有两种：
刃型位错、螺型位错。
3）面缺陷：
包括晶体的外表面和内界面两类，
10．晶体结构相同但位向不同的晶粒之间的界面称为晶粒间界，或简称晶界。
11．具有不同晶体结构的两相之间的分界称为相界。
第二章纯金属的结晶
1．纯金属结晶的条件：
满足热力学条件和结构条件。
2．为什么液态金属在理论结晶温度不能结晶，而必须在一定的过冷条件下才能进行呢?
热力学第二定律指出：
在等温等压条件下，物质系统总是自发地从自由能较高的状态向自由能较低的状态转变，如果液相的自由能比固相的自由能低，那么金属将自发地从固相转变为液相，即金属发生熔化；如果液相的自由能高于固相的自由能，那么液相将自发地转变为固相，即金属发生结晶，从而使系统的自由能降低，处于更稳定的状态；液相金属和固相金属的自由能之差构成了金属结晶的驱动力；过冷度越大，液、固两相自由能的差值越大，即相变驱动力越大，结晶速度越快。
3．液态金属结晶时存在的结构起伏和能量起伏，液态金属中的均匀形核和非均匀形核
3．金属结晶是晶核的形成和长大的过程。
4．液态金属中的近程有序的原子集团处于瞬间出现，瞬间消失，此起彼伏，变化不定的状态，这种不断变化着的近程有序原子集团称为结构起伏，或相起伏。
5．液态金属的一个重要特点是存在着相起伏，只有在过冷液体中的相起伏才能成为晶胚。
6．在过冷液体中形成固态晶核可能有两种形核方式：
均匀形核和非均匀形核。
7．形核功…一在形成临界晶核时，体积自由能的下降只补偿了表面能的2／3，还有1／3的表面能没有补偿，需要另外供给，即需要对形核做功，这个功称为形核功。
8．形核功从哪里来?
这部分能量可以由晶核周围的液体对晶核做功来提供。
在各微观区域内的自由能并不相同，有的微区高些，有的微区低些，即各微区的能量也是处于此起彼伏，变化不定的状态，这种微区内暂时偏离平衡能量的现象即为能量起伏。
当液相中某一微观区域的高能原子附着于晶核上时，将释放一部分能量，一个稳定的晶核便在这里形成，这就是形核时所需要的能量来源。
在过冷液相中的相起伏和能量起伏是形核的基础，任何一个晶核都是这两种起伏的共同产物。
9．固液界面的微观结构分为两类：
光滑界面和粗糙界面。
10．晶体长大机制：
二维晶核长大机制和螺型位错长大机制。
l1．固液界面前沿液体中的温度梯度：
正温度梯度和负温度梯度，
12．晶体生长的界面形态：
（1）正温度梯度下以平面状态的长大形态。
（2）负温度梯度下以树枝状长大。
13．晶粒大小的控制：
（1）控制过冷度，增大结晶时的过冷度，形核率和长大速度均随之增加，但形核率的增长率大于长大速度的增长率，过冷度越大，则比值N／G越大，因
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