晶体生长相关

结晶过程对温度和其它略微的扰动都格外敏感。因此，你应当在相结晶过程对温度和其它略微的扰动都格外敏感。因此，你应当在相试验开展。方案＃1有物质完全溶解，到达过饱和，再渐渐地使其冷却。有物质完全溶解，到达过饱和，再渐渐地使其冷却。方案＃2方案＃2选取一种可以溶解你的目标化合物的溶剂，制成饱和溶液。假设有必要，可以通过过滤除去其中的不溶性杂质。对于少量溶液，可使用一种有效的过滤器，其制备方法是：将玻璃毛〔甚至可以用面巾纸用面巾纸Pasture滤物〔如硅藻土滤物〔如硅藻土。用颖溶剂潮湿硅藻土，然后用球形压力器将溶液压过该管进展过滤。3〕查找另一种溶剂，使目标化合物在其中不溶解〔或仅微量溶解而且这种溶剂能够和前一种溶剂混溶，并具有较低的密度。4〕将其次种溶剂留神地铺在小瓶中饱和溶液的上面。在两相界面上4〕将其次种溶剂留神地铺在小瓶中饱和溶液的上面。在两相界面上可看到一些混浊物。单晶将会沿着这个界面生长。可看到一些混浊物。单晶将会沿着这个界面生长。方案＃3装置放在冰箱中。装置放在冰箱中。多换几种溶剂试试，方法也不能单一，这些都是试的好试验就是试验，你自己多多做，多多试，确定能出来。试验还需要重复，你可以用一样的原料，不同的方法做，比方水热，挥发，集中。来的几率是不一...感谢！我会多努力的！猛看文献，一起努力吧~一起加油~我觉得请教别人，别人也没有那么多时间给你解答，最终还是要靠自己的努力。内因打算外因，我们自己不自强，就永久不会成功只要晶体是好的，用滴管把它吸出来，滴到滤纸上，然后在显微镜下挑出适宜的就行了原理crystalgrowth其原理基于物种与该物种在相关物相中化学势间准平衡关系的合理维持。如在溶液中的晶体生长要求在平衡溶解度四周溶质有确定合宜的过饱和度。晶体生长方法是多样的，如水热法生长人工水晶，区域熔融法生长硅、锗单晶、氢氧焰熔融法生长轴承用宝石，航天失重法培育晶体以及升华法；同质或异质外延生长法等。晶体简介晶体是在物相转变的状况下形成的。物相有三种，即气相、液相和固相。只有晶体才是真正的固体。由气相、液相转变成固相时形成晶体，固相之间也可以直接产生转变。 晶体生成的一般过程是先生成晶核而后再渐渐长大一般认为晶体从液相或气相中的生长有三个阶段：①介质到达过饱和、过冷却阶段；②成核阶段；②生长阶段。 在某种介质体系中，过饱和、过冷却状态的消灭，并不意味着整个体系的同时结晶体系内各处首先消灭瞬时的微细结晶粒子。这时由于温度或浓度的局部变化，外部撞击，或一些杂质粒子的影响，都会导致体系中消灭局部过饱和度、过冷却度较高的区域，使结晶粒子的大小到达临界值以上这种形成结晶微粒子的作用称之为成核作用。 介质体系内的质点同时进入不稳定状态形成相，称为均匀成核作用。 在体系内的某些局部小区首先形成相的核，称为不均匀成核作用。 均匀成核是指在一个体系内，各处冷却度才能成核。 非均匀成核过程是由于体系中已经存在某种不均匀性，例如悬浮的杂质微粒，容器壁上凹凸不公正，它们都有效地降低了外表能成核时的位垒优先在这些具有不均匀性的地点形成晶核因之在过冷却度很小时亦能局部地成核。 在单位时间内，单位体积中所形成的核的数目称成核速度它打算于物质的过饱和度或过冷却度。过饱和度和过冷却度越高，成核速度越大。成核速度还与介质的粘度有关，轮度大会阻碍物质的集中，降低成核速.晶核形成后，将进一步成长。理论下面介绍关于晶体生长的两种主要的理论。层生长理论科塞尔(Kossel，1927)首先提出，后经斯特兰斯基(Stranski)加以进展的晶体的层生长理论亦称为科塞尔 —斯特兰斯基理论。它是论述在晶核的光滑外表上生长一层原子面时质点在界面上进入晶格“座位“的最正确位置是具有三面凹入角的位置(图I-2-1中k)。质点在此位置上与晶核结合成键放出的能量最大由于每一个来自环境相的质点在环境相与相界面的晶格上就位时最可能结合的位置是能量上最有利的位置即结合成键时应当是成键数目最多释放出能量最大的位置。图I一2—1示质点在生长中的晶体外表上所可能有的各种生长位置： k为曲折面，具有三面凹人角，是最有利S长位置是A。由此可以得出如下的结论即晶体在抱负状况下生长时，先长一条行列，然后长相邻的行列。在长满一层面网后，再开头长其次层面网。晶面(最外的面网)是平行向外推移而生长的。这就是晶体的层生长理论，用它可以解释如下的一些生长现象。1)晶体常生长成为面平、棱直的多面体形态。2)在晶体生长的过程中，环境可能有所变化，不同时刻生成的晶体在物性(如颜色)和成分等方面可能有微小的变化，因而在晶体的断面上常常可以看到带状构造(图I-2-2)。它说明晶面是平行向外推移生长的。 3)由于晶面是向外平行推移生长的所以同种矿物不同晶体上对应晶面间的夹角不变。 4)晶体由小长大，很多晶面对外平行移动的轨迹形成以晶体中心为顶点的锥状体称为生长锥或砂钟状构造(图I-2-3、I-2-4、I-2-5)。在薄片中常常能看到。 然而晶体生长的实际状况要比简洁层生长理论简洁得多往往一次沉淀在一个晶面上的物质层的厚度可达几万或几十万个分子层。同时亦不愿定是一层一层地挨次堆积，而是一层尚未长完，又有一个层开头生长。这样连续生长下去的结果，使晶体外表不平坦，成为阶梯状称为晶面阶梯(图I-2-5)。科塞尔理论虽然有其正确的方面但实际晶体生长过程并非完全依据二维层生长的机制进展的由于当晶体的一层面网生长完成之后再在其上开头生长其次层面网时有很大的困难其缘由是已长好的面网对溶液中质点的引力较小不易抑制质点的热振动使质点就位因此，在过饱和度或过冷却度较低的状况下晶的生长就需要用其它的生长机制加以解释。 在晶体生长过程中，不同晶面的相对生长速度布拉维法则格子构造的几何概念动身论述了实际晶面与空间格子构造中面网之间的关系即实际晶体的晶面常常平行网面结点密度最大的面网这就是布拉维法则。 布拉维的这一结论系依据晶体上不同晶面的相对生长速度与网面上结点的密度成反比的推论引导而出的所谓晶面生长速度是指单位时间内晶面在其垂直方向上增长的厚度。如图I一2—9所示晶面AB的网面上结点的密度最大网面间距也最大，网面对外来质点的引力小，生长速度慢，晶面横向扩展，最终保存在晶体上；CD晶面次之；BC晶面的网面上结点密度最小，网面间距也就小，网面对外来质点引力大，生长速度最快，横向渐渐缩小以致晶面最终消逝因此实际晶体上的晶面常是网面上结点密度较大的面。 总体看来，布拉维法则说明白晶面发育的根本规律。但由于当时晶体中质点的具体排列尚属未知布拉维所依据的仅是由抽象的结点所组成的空间格子，而非真实的晶体构造。因此，在某些状况下可能会与实际状况产生一些偏离。1937年美国结晶学家唐内—哈克(Donnay－Harker)进一步考虑了晶体构造中周期性平移(表达为空间格子)以外的其他对称要素(如螺旋轴滑移面)对某些方向面网上结点密度的影响，从而扩大了布拉维法则的适用范围。 布拉维介质条件。 由液相变为固相由气相变为固相由固相再结晶为固相 晶体是在物相转变的状况下形成的物相有三种即气相、液相和固相。只有晶体才是真正的固体。由气相、液相转变成固相时形成晶体，固相之间也可以直接产生转变。 由液相变为固相(1)从熔体中结晶当温度低于熔点时，晶体开头析出，也就是说，只有当熔体过冷却时晶体才能发生如水在温度低于零摄氏度时结晶成冰；金属熔体冷却到熔点以下结晶成金属晶体。 (2)从溶液中结晶当溶液到达过饱和时，才能析出晶体。其方式有： 1)温度降低如岩浆期后的热液越远离岩浆源则温度将渐次降低各种矿物晶体间续析出；2)水分蒸发如自然盐湖卤水蒸发，3)通过化学反响，生成难溶物质。 打算晶体生长的形态，内因是根本的，而生成时所处的外界环境对晶体形态的影响也很大同一种晶体在不同的条件生长时晶体形态是可能有所差异的现就影响晶体生长的几种主要的外部因素分述如下。 涡流温度杂质粘度结晶速度影响晶体生长的外部因素还有很多如晶体析出的先后次序也影响晶体形态，先析出者有较多自由空间，晶形完整，成自形晶；较后生长的则形成半自形晶或他形晶同一种矿物的自然晶体于不同的地质条件下形成时，在形态上、物理性质上部可能显示不同的特征，这些特征标志着晶体的生长环境，称为标型特征。 1．晶体的溶解把晶体置于不饱和溶液中晶体就开头镕解由于角顶和棱与溶剂接触的时机多，所以这些地方溶解得快些，因而晶体可溶成近似球状。如明矾的八面体溶解后成近于球形的八面体(图I一2—14)。 晶面溶解时，将首先在一些薄弱地方溶解出小凹坑，称为蚀像。经在镜下观看这些蚀象是由各种次生小晶面组成图I一2—15表示方解石与白云石(b)晶体上的蚀像。不同网面密度的晶面溶解时，网面密度大的晶面先溶解，由于网面密度大的晶面团面间距大，简洁破坏。2晶体的再生 破坏了的和溶解了的晶体处于适宜的环境又可恢复多面体形态，称为晶体的再生如班岩中石英颗粒的再生。 溶解和再生不是简洁的相反的现象晶体溶解时溶解速度是随方向渐渐变化的，因而晶体溶解可形成近于球形；晶体再生时，生长速度随方向的转变而突变因之晶体又可以恢复成几何多面体形态。 晶体在自然界的生长往往不是直线型进展的溶解和再生在自然界常交替消灭使晶体外表呈简洁的形态如在晶体上生成一些窄小的晶面，或者在晶面上生成一些特别的突起和花纹。人工合成晶体简介要的是能够供给现代科学校术所急需的晶体材料。近年来人工激光材料、半导体材料、磁性材料、人造宝石以及其它多种现代科技要文柱的材料科学的一个重要组成局部。方法人工合成晶体的主要途径是从溶液中培育和在高温高压下通过同质多像的转变来制备(如用石墨制备金刚石)等。具体方法很多，下面简要介绍几种最常用的方法。 (1)水热法这是一种在高温高压下从过饱和热水溶液中培育晶体的方法。用这种方法可以合成水晶、刚玉(红宝石、蓝宝石)、绿柱石(祖母绿、海蓝宝石)、石榴子石及其它多种硅酸盐和钨酸盐等上百种晶体。 晶体的培育是在高压釜(图I一2—18)内进展的。高压釜由耐高温高压和耐酸碱的特种钢材制成。上部为结晶区，悬挂有籽晶；下部为溶解区，放置培育晶体的原料釜内填装溶剂介质由于结晶区与溶解区之间有温度差(如将高温的饱和溶液带至低温的结晶区形成过饱和析出溶质使籽晶生长。温度降低并已析出了局部溶质的溶液又流向下部，溶解培育料，如此循环往复