ВУЗ:
Составители:
25
Работа 3
ПРОБЛЕМЫ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ СЛИТКА СТАЛИ
(на примере кристаллизации салола)
Сущность проблемы кристаллизации слитка
заключается в выявлении условий, при которых можно
получить слиток без усадочных раковин, пузырей и пор с
равномерным распределением примесей по всему объему и
однородной кристаллической структурой и текстурой слитка.
Цель: смоделировать явления, происходящие при
кристаллизации слитка и объяснить их с позиции теории роста
кристаллов. Изучить динамику изменения формы кристаллов
во времени и в зависимости от условий кристаллизации.
Рост правильных ромбовидных кристаллов
из слабо переохлажденного расплава
Возьмите немного салола (HOC
6
H
4
COOC
6
H
5
) и
поместите его на предметное стекло. Порошок салола имеет
белый цвет, но под микроскопом он кажется черным благодаря
своей непрозрачности. Предметное стекло с салолом
подогрейте на спиртовке. Вещество начнет плавиться, образуя
каплю жидкости (температура плавления салола равна 42
о
С).
Готовый препарат положите на столик микроскопа. Заразите
салолом иглу, коснувшись ею нагретой капли расплава или его
порошка. Когда салол, находящийся на кончике иглы,
закристаллизуется на воздухе, начните слегка беспокоить иглой
каплю слабо переохлажденного расплава, касаясь только
поверхности капли. Кристаллизация должна начаться при
охлаждении капли ниже +42
о
. Прежде чем вносить зародыши в
каплю расплава “зараженной” иглой, надо предварительно
слегка провести ее кончиком по какому-либо шероховатому
предмету, например, по мелкозернистому камню или по
наждачной бумаге, чтобы разрушить корку.
В момент начала кристаллизации на поверхности капли
должно появиться много кристаллов, имеющих форму ромба
26
(фото 8) и блещущих всеми цветами радуги в поляризованном
свете при скрещенных николях. В обыкновенном свете
кристаллы салола совершенно прозрачны и бесцветны.
Зарисуйте образующиеся кристаллы, опишите их симметрию и
форму. Обратите внимание на характер их движения в процессе
зарождения и роста. Зарисуйте траекторию их движения и
объясните причину этого движения.
Фото 8 - Ромбовидные кристаллы салола
Проходящий поляризованный свет. Увел. 80.
Кристаллизация блоковых кристаллов салола
в форме лодочек из сильно переохлажденного
расплава
Для того, чтобы показать как одно и тоже вещество
может кристаллизоваться в разных формах даже при
одинаковом внутреннем строении данного вещества, следует
повторить тот же опыт кристаллизации в несколько
измененных условиях. Нагрейте только что
закристаллизовавшуюся каплю салола. Поместите препарат на
холодный предмет или холодную часть столика микроскопа,
предоставляя капле расплава охладиться градусов на двадцать
ниже точки плавления салола.
Когда капля сильно переохладится, следует включить
поляризованный свет при скрещенных николях. Если затем
прикоснуться к поверхности капли иглой, зараженной твердым
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »