3. Укажите основную роль процесса образования центров кристаллизации.

Кристаллизация – это процесс перехода металла из жидкого состояния в твердое с образованием кристаллической структуры. Переход металла из жидкого или парообразного состояния в твердое с образованием кристаллической структуры называется первичной кристаллизацией. Образование новых кристаллов в твердом кристаллическом веществе называется вторичной кристаллизацией. Процесс кристаллизации состоит из двух одновременно идущих процессов зарождения и роста кристаллов. Кристаллы могут зарождаться самопроизвольно – самопроизвольная кристаллизация или расти на имеющихся готовых центрах кристаллизации – несамопроизвольная кристаллизация. Процесс кристаллизации складывается из двух этапов: образования центров кристаллизации и роста кристаллов. В переохлажденной (перегретой) либо пересыщенной фазе происходит зарождение новой фазы - образуются центры кристаллизация, которые превращаются в кристаллы и растут, как правило, изменяя форму, содержание примесей и дефектность. Центры кристаллизация возникают гомогенно в объеме начальной фазы и гетерогенно на поверхностях посторонних твердых частиц (первичное зародышеобразование), а также вблизи поверхности ранее сформировавшихся кристаллов новой фазы (вторичное зародышеобразование).  Вокруг образовавшихся центров начинают расти кристаллы. По мере роста кристаллов в металле, оставшемся еще в жидком состоянии, продолжают возникать новые центры кристаллизации. Каждый из растущих новых кристаллов ориентирован в пространстве произвольно. Скорость процесса кристаллизации определяется двумя величинами: скоростью зарождения центров кристаллизации и скоростью роста кристаллов. Под скоростью зарождения центров кристаллизации понимают число зародышей, возникающих за единицу времени в единице объема.

4. Объясните природу скрытой теплоты кристаллизации. Переход металла из жидкого состояния в твердое наз-ся первичной кристаллизацией.она протекает вследствие перехода с-мы из неустойчивого ТД состояния в устойчивое,т.е. из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией.характеристикой энергетического состояния с-мы является свободная энергия.Свободной энергией наз-ся часть полной энергии в-ва, которая обратимо изменяется при изменении температуры. Полиморфных превращениях. Плавлении и т.д.При равновесной температуре Тs величины свободных энергий металла в жидком и твердом состояниях равны.Темпертура, при которой практически начинается процесс кристаллизации наз-ся фактической температурой кристаллизации Тк.Разность м/у температурами Тs и Тк наз-ся степенью переохлаждения.на рис.показаны кривые охлаждения, к-рые характеризуют кристаллизацию чистых металлов при охлаждении с разной скоростью.Крист-ия происходит с разной скоростью, поэтому на кривой охлаждения появляется площадка , образование которой объясняется скрытой теплоты кристаллизации.во время плавления происходит поглошение теплоты. Которая расходуется на повышение энергии атомов . т.е. на разрушение кристаллической решетки металла.Эта теплота наз-ся скрытой.В пр-се кристаллизации происходит обратное явление, выделение энергии в виде скрытой теплоты кристаллизации, которая задерживает падение температуры.