在热液条件下晶体的生长基元与晶体形成机理

本文通过电泳实验研究了热液条件下,水晶(SiO_2)、钛酸钡(BaTiO_3)晶体生长基元与晶体形成机理。提出晶体生长基元具有负离子配位多面体结构,与晶体中负离子配位结构相当。根据负离子多面体往晶体各族晶面上叠合的难易程度,解释了晶体结晶形貌与物理、化学条件之间的关系。随着生长条件的变化生长基元的维度也有所不同,不同维度的生长基元往各族晶面上的叠合速率发生相应改变,从而解释了晶体形貌的多变性。     

极性晶体结晶习性的形成机理

将负离子配位多面体生长基元模型应用于对极性晶体结晶习性的研究。从结晶化学角度探讨了晶体中负离子配位多面体的结晶方位与晶体各族晶面显露规律，提出负离子配位多面体在晶体各族晶面上联结的稳定性决定了晶面的生长速率。在不同的生长温度和溶液碱浓度下，负离子配住多面体相互联结构成不同维度的生长基元，而不同维度的生长基元往晶体各族晶面上叠合的速率比例是在变化的，这是导致晶体结晶形态多变性的主要原因。同时提出：如果把PBC模型中的化学键链设定为配位多面体相联结的键链，使得极性晶体结晶习性中难以解释的问题就会迎刃而解，从而使PBC理论模型的应用会得到更进一步的拓宽。     

β-BBO晶体的结晶习性与形成机理

从结晶化学角度出发,研究了β-BBO结构中的基本结构单元,[B_3O_6]~(3-)环状络阴离子的结晶方位与晶体各族晶面的对应关系,根据Na_2O-BaB_2O_4溶液结构的测定资料,提出β-BBO晶体生长基元的结构形式和生长基元往各族晶面上叠合的规律。讨论了β-BBO晶体结晶习性的形成机制。由于物理化学条件的不同,生长基元的维度也不相同,而不同维度的生长基元往晶体各族晶面上的叠合速率比也会发生相应的变化,这是导致晶体形貌上形成多变性的原因。     

晶体中正负配位多面体的结晶方位与晶体形貌

一、前言晶体的结晶形貌是由晶体内部结构所决定的,而生长时的物理、化学条件也有一定的影响。因此,研究晶体的生长机理应从晶体内部结构入手,同时还要研究生长时的物理、化学条件的作用。本文试图从晶体结晶化学角度来研     

氢氧化镁的结晶习性研究

本文用负离子配位多面体模型探讨了NaOH水热介质中Mg(OH)2晶体的结晶习性。提出了Mg(OH)2的水热改性属溶解-结晶机制、生长基元为Mg(OH)6^4-八面体的观点。Mg(OH)2-NaOH-H2O体系高温热力学计算和电阻在线检测结果间接验证了生长基元论点。理论推导表明：Mg(OH)6^4-八面体的共棱连接方式决定了Mg(OH)2的结晶习性。     

铅基复合钙钛矿型弛豫铁电单晶的生长基元与生长机理Ⅰ.PMNT单晶的表面形貌、负晶结构及生长基元的组装与拆分

铅基复合钙钛矿型弛豫铁电单晶体PMNT的生长基元为多种[BO_6]配位八面体,晶体生长过程可视为多种八面体基元与Pb~(2 )的组装过程.这些生长基元向{111}面叠合时易采取法向生长机制,向{001}面叠合时易采取层状生长机制,由此决定了晶体生长速度的各向异性与晶体的形貌.Bridgman法生长的PMNT晶体在生长过程中由内向生长机制形成规则的负晶结构;在晶体生长过程中,在其自然表面上可形成正形与负形两种形貌;在高温退火过程中,由于PbO的分解,晶体表面上可形成类似“蚀象”的构型,这些可从[BO_6]八面体生长基元的组装或拆分方面获得解释.     

改进的水热法在无机非金属材料制备中的应用

综述了改进的水热法在无机非金属材料制备中的应用,主要包括有机溶剂-水热法、微波-水热法及有机溶剂-微波-水热法在合成纳米晶、金属氢氧化物、氧化物、晶须、水滑石及其他一些重要的无机功能材料制备中的应用。仲维卓等提出的晶体生长新理论的核心是"负离子配位多面体生长基元",模型把晶体内部结构所决定的生长规律和晶体具体的生长条件联系起来,弥补了以往晶体生长理论脱离生长具体条件的不足,开辟了水热法晶体生长理论研究的新途径。改进水热法实质上就是交叉学科技术在水热法中的应用,改进水热法虽已取得有良好的应用成果但仍存在有待解决的问题。     

三硼酸锂晶体的生长形态

用自由生长系统研究了三硼酸锂ＬｉＢ_３Ｏ_５（ＬＢＯ）晶体的实际生长形态。实验表明，它的各晶面簇的重要性的顺序为：｛１１０｝＞｛０１１｝＞｛２０１｝＞｛１１１｝。讨论了ＬＢＯ晶体的生长习性与内部结构之间的关系并应用负离子配位多面体理论模型解释了ＬＢＯ晶体的生长形态。     

上转换激光基质晶体BaY2F8的结晶习性

由BaY2F8晶体的结构特点和粉晶X射线衍射（XRD）数据,分析了该晶体的结晶习性。晶体结构中的强键为Y-F2-Y键,该键沿[001]方向伸展成链状,是晶体的优势生长方向。晶体的平衡稳定形态由斜方柱{130},{021}组成,晶体呈沿[001]方向发育的轴状习性。温度梯度法生长所得晶体的切片分析,证实了以上结论。BaY2F8晶体系采用提拉法等强制方法获得。     

新的晶体生长方法—共结晶化

具有特殊光电性质的材料科学已成为目前十分重要的研究领域之一。对于有机晶体材料,如何能生长出大尺寸高质量的晶体已成为十分尖锐的问题。最近美国明尼苏达大学Etter教授发现用共结晶化法可使很多有机化合物很容易地生成具有很好晶棱晶面大体积的结晶,其原理是利用主体(有机材料分子)作     

声场对溶液结晶过程动力学影响的研究

声场对溶液结晶过程动力学影响的研究张喜梅丘泰球李月花（华南理工大学轻化工研究所广州５１０６４１）结晶是一个重要的化工过程，溶质从溶液中结晶出来要经历两个步骤：晶核生成和晶体生长。晶核生成是在过饱和溶液中生成一定数量的晶核；而在晶核的基础上成长为晶体，...     

谷氨酸钠从其水溶液中的周期结晶现象

早在本世纪初物理化学家们就已观察到，某些物质从其熔融态或溶液中结晶出来时，在某些条件下可形成周期性的宏观结晶条纹［1，2］，这就是周期结晶现象，由于这种现象和晶体生长、材料物性以及成矿过程等重要问题紧密相关，很早就引起了人们的重视．近年来有关非平衡非线性系统中自发产生各种时空有序现象（自组织现象）的各种理论（如耗散结构理论）［3］的兴起，重新引起了人们对这类现象的兴趣．八十年代，Iwamoto等先后报道了甲基苄基氨基甲酸酯（MethylMesitylcarbamate）从氯仿溶液［4］和抗坏血酸（AscorbicAcid）从甲醇溶液［5］…     

紫外倍频晶体硫氰酸汞镉的生长习性与形成机理研究

从结晶化学角度出发,研究了硫氰酸汞镉(简写为CMTC〕结构是的基本结构单无即H~gS~4和CdN~4R的结晶方位与晶体各簇晶面间的对应关系。在对CMTC的生长溶液结构测定和推理基础上,提出该晶体生长基元的结构形式和生长基元向各簇晶面上堆积的规律。进而讨论了该晶体生长习性的形成机理。实验表明,CMTC的生长溶液中存在着与晶体结构是相同的基团即阴离子多面体生长基元。随着生长条件和变化,生长基元的维度有所不同,不同维度的生长基元往各簇晶面上堆积速率也发生相应改变,从则解释了CMTC的生长习性和晶体形貌的多变性。     

质量作用定律与基元反应概念辨析

质量作用定律适用于所有的基元过程。基元过程是只被一个能峰隔开的两个相邻的有一定稳定性的状态之间的变化。能峰可高可低,最低时为0。基元过程既可以是发生化学变化的基元反应,也可以是简单的物理变化。     

CoTiO3微晶水热生长机理及结晶动力学研究

采用水热法以TiCl3和Co(CH3COO)2.4H2O为主要原料制备出CoTiO3微晶。利用X射线衍射、透射电子显微镜对产物进行表征,重点研究了晶体的生长规律及结晶动力学。结果表明水热条件下CoTiO3晶体的生长过程是:水热温度为220℃时,晶核首先析出并沿平面铺展;随着反应时间的延长或水热温度的升高,晶核逐渐长大形成类似六边形的片状晶粒;280℃时晶粒开始沿垂直于片层的方向逐层堆积生长,最终形成菱面体晶粒。结晶动力学研究显示:水热条件下,CoTiO3晶体成核速率及生长速率均随温度升高而增长,其成核活化能和表观生长活化能分别为89.18 kJ.mol-1和50.56 kJ.mol-1。     

超声场强化氢氧化铝结晶过程的研究

研究了超声场对拜耳法种分过程的强化效果，发现20kHz，33kHz两种频率的超声场都可以大幅度地提高种分的分解速度，将分解率为45%的时间由30h缩短至15h。不同频率的超声场对氢氧化铝结晶过程影响的具体方式不同。20kHz促进颗粒的附聚和长大过程，提高产品的平均粒度3.7μm；33kHz超声场更有利于二次成核过程。两种频率的超声场都不影响铝酸钠溶液的一次成核。     

高分子结晶的链内成核模型

高分子的微观晶体生长动力学理论是高分子科学的重要研究课题之一。本文系统地介绍了近年来发展起来的高分子晶体生长动力学模型—链内成核模型。该模型能够对高分子结晶过程中的链折叠现象、分子分凝现象、二元链长共结晶现象、Regime转变现象和半晶织构现象给出较为合理的解释。这些现象为高分子结晶所特有,揭示了高分子有序化相转变行为的特殊性。在结语部分,本文还对比描述了以链间成核模式为主的一些情景,并对链内成核模型的进一步发展做了展望。     

几种极性有机晶体的生长习性与形成机理 2: 分子堆积、界面结构与晶体的习性

极性有机晶体在不同的溶剂中具有明显不同的生长习性, 主要有两个方面的原因: 一是极性有机晶体属非中心对称性晶类, 晶体具有极轴, 极轴的存在对分子堆积和晶体生长具有重要影响; 另一是极性有机晶体的界面结构不同, 溶剂与晶体界面的相互作用不同, 使得晶体同一面族的生长速率不同, 从而导致了晶体习性的改变。本文从几种典型极性有机晶体的分子排列和结构特征出发, 着重探讨了极性有机晶体的界面结构的差异对晶体习性的影响; 结合晶体生长界面与溶剂分子的相互作用进一步理解了晶体生长的溶剂效应; 通过理解极性有机晶体的习性机制, 探讨了晶体实际形态的控制。     

流场作用对聚丙烯结晶成核过程和晶体生长过程动力学的影响

通过改进基于构象张量构建的流动诱导结晶理论模型,考虑了流场对结晶生长的影响,对比研究了流场作用对聚丙烯(PP)结晶过程中成核与晶体生长两阶段速率的不同影响程度.理论研究表明,虽然相比成核过程,流场诱导作用对PP晶体生长速率的加速程度有限,但要更为精确地描述流动引起的整个结晶动力学过程,特别是在剪切速率较高且熔体结晶温度较低的情况下,考虑流场对结晶生长速率的影响是十分必要的.研究结果还显示,由于分子链的松弛作用,PP在较低温度下的晶体生长速率受剪切流场的影响要大于较高温度下的影响.本文理论预测结果与实验现象和实验数据的很好吻合亦说明模型改进的合理性和可行性.