氧化物晶体的成核机理与晶粒粒度

殷之文¹，陈之战¹，李汶军¹，郑燕青¹，施尔畏¹

(1.中国科学院上海硅酸盐研究所，高性能陶瓷超细结构国家重点实验室，上海 201800)

摘要:从微观动力学角度研究了晶粒的成核机理. 认为晶粒的成核机理主要包括生长基元的形成，生长基元之间的氧桥合作用和O桥转变为OH桥. 并从成核速度角度分析了影响晶粒粒度的主要原因.揭示了影响晶粒粒度的内部原因为生长基元的生成能、晶体的晶格能. 由此总结出不同结构类型的氧化物粉体的晶粒粒度的相对大小. 即具有CaF2 或TiO2结构的氧化物粉体的晶粒粒度比具有-Al2O3结构的氧化物粉体的晶粒粒度小, 具有-Al2O3结构的氧化物粉体的晶粒粒度比具有六方ZnS结构的氧化物粉体的晶粒粒度小. 合理地解释了由水热法制得的氧化物粉体的晶粒粒度差别较大的原因以及溶液的pH值、反应温度对晶粒粒度的影响.

关键词:成核机理; 晶粒粒度; 水热法; growth mechanism; particle size; hydrothermal method;

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