Структура и свойства неупорядоченных твердых тел. Петров А.Л - 6 стр.

     Известно, что при кристаллизации жидкости структура вещества
меняется кардинальным образом. Следовательно, в легко кристаллизующихся
веществах при температуре кристаллизации скачком изменяются и все без
исключения свойства вещества. При охлаждении вещества, способного
переходить в аморфное состояние, все его свойства меняются с температурой
плавно, без каких бы то ни было скачков. Так же, как и жидкости, все
аморфные     вещества,     в    которых       отсутствуют        одноосные             и     двуосные
напряжения, изотропны.

      1.2 Общие закономерности аморфизации и кристаллизации.

     Считается, что в принципе расплав любого вещества можно перевести в
аморфное     твердое   состояние,        если     соответствующим                  образом    создать
необходимые для этого условия переохлаждения. Однако на практике
некоторые металлы, как, например Pb, Cu, Ag, In и другие не удается получить
в аморфном состоянии даже при конденсации паров металла на подложку,
охлажденную до температуры жидкого гелия (4.2 К). Скорость охлаждения при
этом может достигать более 1010К/с. Кварцевые стекла, напротив, можно
получить, используя очень небольшие скорости охлаждения (до 10-5К/с).
Достаточно хорошо аморфизуются сплавы двойных, тройных и более сложных
систем, что указывает на определяющую роль атомной структуры расплава и
межатомных связей в формировании аморфного состояния. При оценке
склонности расплава к образованию аморфной фазы очень важной является
оценка     критической         скорости      охлаждения           Rk,            необходимой      для
предотвращения образования кристаллической фазы.
         Для металлических расплавов в рамках теории роста и зарождения
кристаллов Ульманом было получено выражение для времени t, необходимого
для кристаллизации в ничтожно малом объеме x.

                                                                        1/ 4
                     9.32      ì a 09 x × exp(1.024 / Tr3 × DTr2 ) ü
                  t=      ×h × í 0 3                               3ý
                                                                               (1.1)
                      kT       î N V f (1 - exp( - DH × DTr / RT )) þ


                                                                                                    6