
多晶的(duō jīng de)
在汉英词典中,“多晶的”是一个材料科学领域的专业术语,对应的英文翻译为“polycrystalline”。它描述的是由大量微小单晶体(晶粒)无序聚集而成的固体材料结构。与“单晶的”(single-crystalline)不同,多晶材料内部的晶粒排列方向各异,晶粒间存在晶界(grain boundaries),这一结构直接影响材料的物理性质(如强度、导电性)。
结构组成
多晶材料由许多尺寸微米至毫米级的晶粒组成,每个晶粒内部的原子排列有序,但不同晶粒的晶体取向随机分布。例如,工业硅太阳能电池板常用的多晶硅材料,其表面可见不规则晶粒纹理。
晶界影响
晶界是多晶结构的典型缺陷,会阻碍电子或声子的传输,降低导电/导热效率;但同时能抑制裂纹扩展,提升材料机械强度(来源:材料科学基础教材)。
注:因未检索到可引用的在线资源链接,本文定义综合经典工具书与学科共识,确保术语解释的准确性。
多晶是材料科学中的重要概念,指由多个单晶晶粒或不同晶形组成的晶体结构,以下是详细解释:
基本定义
多晶指由众多取向不同的小单晶(晶粒)组成的集合体。例如金属材料中,每个晶粒内部原子排列有序,但不同晶粒间排列方向各异。
结构特点
• 晶粒尺寸通常在微米级,通过晶界连接
• 原子排列在单晶晶粒内有周期性,但整体无统一方向性
• 具有各向同性(物理性质在不同方向表现相同)()
与单晶的对比
| 特征| 单晶 | 多晶 |
|-------------|--------------------|--------------------|
| 晶粒数量| 单一晶粒 | 多个晶粒 |
| 原子排列| 完全有序统一方向 | 晶粒内有序,晶界无序 |
| 物理性质| 各向异性(如石英) | 各向同性(如金属) |
形成原因
液态物质凝固时,不同位置同时形成多个晶核,各晶核独立生长导致多晶结构。例如钢铁冷却过程中,会形成铁素体、渗碳体等多晶混合结构。
应用领域
多晶材料因制备成本低、力学性能均衡,广泛应用于半导体(多晶硅)、金属加工、陶瓷等领域。特殊的多晶结构如纳米多晶还可增强材料强度(、7)。
注:更详细的晶体生长机制可参考材料科学专著中的相变理论。
【别人正在浏览】