結晶固體_百度百科
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種晶可用來促進單晶體的形成。
中文名. 結晶固體. 類型. 物理化學專業用語. 用途. 製作工業用的晶體. 特點. 熔點高. 快速導航. 晶體種類 ...
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結晶固體
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結晶固體,用來製作工業用的晶體的技術之一,是從熔液中生長。
種晶可用來促進單晶體的形成。
中文名
結晶固體
類 型
物理化學專業用語
用 途
製作工業用的晶體
特 點
熔點高
目錄
1
工業用單晶體
2
晶體種類
結晶固體工業用單晶體
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用來製作工業用的晶體的技術之一,是從熔液中生長。
種晶可用來促進單晶體的形成。
在這個工序裏,種晶降落到裝有熔融物質的容器中。
種晶周圍的熔液冷卻,它的分子就依附在種晶上。
這些新的晶體分子承接種晶的取向,形成了一個大的單晶體。
藍寶石和紅寶石的基本成分是氧化鋁,它的熔點高,製成一個盛裝它的熔液的容器是困難的。
人工合成藍寶石和紅寶石是用維爾納葉法(焰熔法)製成,即將氧化鋁粉和少量上色用的鈦、鐵或鉻粉,通過火焰下滴到種晶上。
火焰將粉熔解,然後在種晶上重新結晶。
生產人造鑽石需要高於1600℃的温度和60000倍大氣壓。
人造鑽石顆粒小且黑,它們適宜工業應用。
區域熔化過程用來純化半導體工業中的硅晶體:一個單晶體垂直懸掛在硅棒的頂端上,在兩者接觸處加熱,棒的頂端熔化,並在單晶體上重結晶,然後將加熱處慢慢地沿棒下移。
結晶固體晶體種類
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晶體的一些性質取決於將分子聯結成固體的結合力(原子之間的吸引力)。
這些力通常涉及原子或分子的最外層的電子(或稱價電子)的相互作用。
如果結合力強,晶體有較高的熔點。
如果它們稍弱一些,晶體將有較低的熔點,也可能較易彎曲和變形。
如果它們很弱,晶體只能在很低温度下形成,此時分子可利用的能量不多。
有四種主要的晶體鍵。
離子晶體由正離子和負離子構成,靠不同電荷之間的引力結合在一起。
氯化鈉是離子晶體的一例。
共價晶體的原子或分子共享它們的價電子。
鑽石、鍺和硅是重要的共價晶體。
金屬的原子變為離子,被自由的價電子所包圍,它們能夠容易地從一個原子運動到另一個原子。
當這些電子全在同一方向運動時,它們的運動稱為電流。
分子晶體的分子完全不分享它們的電子。
它們的結合是由於從分子的一端到另一端電場有微小的變動。
因為這個結合力很弱,這些晶體在很低的温度下就熔化。
典型的分子結晶如固態氧和冰。
在離子晶體中,電子從一個原子轉移到另一個原子。
共價晶體的原子分享它們的價電子。
金屬原子釋放一些電子在四周自由地運動,分子晶體中每個分子的一端有少量的負電荷,另一端有少量的正電荷。
一個弱的電引力使分子就位。
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