
【化】 heteromorphism
多晶現象(Polycrystallinity)是指固體材料由大量取向不同的微小晶粒(crystals)組成的結構狀态。以下是其詳細解釋:
晶粒結構
每個晶粒内部原子排列有序,但不同晶粒的晶格方向隨機分布,形成宏觀上的非均勻結構。
晶界作用
晶界是晶粒間的過渡區域,影響材料的力學性能(如強度、韌性)和電學性能(如導電性)。例如,細晶強化(Hall-Petch效應)表明晶粒越細,材料強度越高。
各向同性表現
多晶材料在宏觀尺度上通常無方向依賴性(如多晶金屬),而單晶則因晶體取向呈現各向異性(如矽單晶)。
類型 | 單晶(Single Crystal) | 多晶(Polycrystal) |
---|---|---|
結構特點 | 原子排列完全有序,無晶界 | 多個晶粒通過晶界連接 |
性能表現 | 強各向異性(方向依賴性強) | 各向同性或弱各向異性 |
典型應用 | 單晶矽片、寶石、渦輪葉片 | 建築鋼材、陶瓷刀具、多晶矽光伏闆 |
《材料科學基礎》(Fundamentals of Materials Science)
詳細闡述多晶結構與性能的關系,涵蓋晶界缺陷、擴散機制等理論 。
來源:Callister, W. D., & Rethwisch, D. G. (2018). Materials Science and Engineering: An Introduction. Wiley.
國際衍射數據中心(ICDD)數據庫
提供多晶材料的X射線衍射(XRD)标準圖譜,用于晶相分析 。
來源:International Centre for Diffraction Data. https://www.icdd.com/
美國礦物學家學會(MSA)
定義多晶現象在礦物學中的分類标準及顯微結構特征 。
來源:Mineralogical Society of America. https://www.minsocam.org/
以上内容綜合材料科學經典教材及專業機構定義,确保術語解釋的準确性與權威性。
多晶現象指同一種物質在不同條件下形成多種晶體結構的現象,常見于礦物、藥物和材料科學領域。以下是詳細解釋:
多晶現象是物質以不同晶格排列方式形成多種晶型的特性,又稱同質多象或同質異象。例如,碳酸鈣可形成方解石(三方晶系)和文石(正交晶系)兩種晶型。這一現象源于分子或原子在結晶過程中因溫度、壓力等條件不同,呈現不同的空間填充方式。
常用技術包括:
特征 | 多晶體 | 單晶體 |
---|---|---|
晶粒數量 | 多個晶粒無序排列 | 單一晶粒貫穿整體 |
物理性質 | 各向同性(如金屬) | 各向異性(如水晶) |
典型例子 | 翡翠、普通金屬 | 金剛石、單晶矽 |
衍射特征 | 多套衍射斑點 | 單一衍射斑點 |
來源:
如需更深入的技術細節,可參考藥物晶型研究或材料科學文獻。
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