凝固(冶金术语)_百度百科

作者:admin 来源:未知 点击数: 发布时间:2019年07月31日

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  ▪物理现象

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  [níng gù]

  (冶金术语)

  是指在温度降低时,物质由液态变为固态的过程,物质凝固时的温度称为凝固点。目前已知的液体几乎都能够在低温时凝固成为固体,氦是独一的破例,常压下在绝对零度时仍为液体(液态氦),需加压才能凝固为固体[1]。

  大大都的物质其凝固点和熔点温度不异。但有些物质的凝固点和熔点会纷歧様。例如洋菜胶有热迟滞现象:在85 °C会熔化,而凝固点在31 °C至40 °C之间。

  solidification

  低温下对生物体的影响

  主条目:结晶

  很多液体在凝固时会结晶,构成晶体的固体。结晶的过程是一阶的热力学相变化,在液态固态共存的期间,系统的均衡温度不变,等于凝固点。结晶次要包罗二个现象:成核晶体发展。成核是指分子起头堆积构成晶核,在奈米标准以已定义的周期形式陈列,其陈列体例决定了晶体布局。晶体发展就是晶体持续的变大,最初达到晶核的临界大小。

  主条目:过冷

  过冷是指液体低于熔点而没有凝固的现象。

  由于匀相核化结晶的活化能,纯液体的结晶一般会在略低于熔点时起头。晶核的构成也暗示构成新相和液体之间的相界面,此过程会耗损能量,能量大小依其概况能而定,假如要构成的晶核太小,构成晶核发生的能量无法构成界面,就不会起头成核的现象。不断要到温度够低,能够发生不变的晶核,才会起头凝固。若容器的概况有犯警则,或是有固体或气体的杂质,曾经构成的固体结晶,或是具有成核剂或是振动,就可能会有非匀相核化结晶,此中一些相界面的粉碎会释出能量,使得过冷点接近或等于熔点。

  水在一大气压下的熔点很接近0℃,若在具有成核剂的景象下,其凝固点会很接近熔点,但若没有成核剂时,水在0℃以下就会呈现过冷的现象,不断要到−40℃才会构成固体。若是在2,000大气压的高压下,水在−70℃之前都是处于过冷的形态。

  主条目:熔化热

  凝固过程中多半会放热,也就是说当液体相变成固体时,会释放压力和能量能,这部门有些违反直觉,由于除了过冷液体外,液体在凝固时温体不会上升,但若无法持续的将能量由液体中移出,凝固过程就会遏制。凝固释放的能量为潜热,一般称为熔化热,也等于等量固体在熔化时需要的能量。

  低温的氦是已知独一凝固时不会放热的物质。氦3在0.3K以下有负的熔化热,氦4在0.8K以下有相当轻细的负熔化热,这暗示在特定的压力下,需要供给热量才能使氦凝固。

  主条目:玻璃转化

  像玻璃甘油等物质会在没有结晶的景象下凝固,这称为无定形体,无定形体也包罗一些没有凝固点的聚合物,没有在某一特定温度下有俄然的相变化,其粘弹性的特征是在一个温度范畴内慢慢变化。这类物质有一性质称为玻璃转化温度,大约能够定义为物质的密度和温度图呈现较着斜率变化的“膝点”。由于玻璃转化是一个非均衡的过程,在晶相和液相之间未达到均衡形态,一般不视为

  低温下对生物体的影响

  主条目:低温生物学

  很多生物能够持久忍耐摄氏零度以下低温。大部门生物会累积如抗冻卵白、多元醇,葡萄糖等抗冻剂以避免体内的水结冻。大部门动物其至能够保存在−4°C至−12°C的低温。

  像假单胞杆菌等细菌会发生特殊的卵白质作为成核剂来,使得生果和动物概况在约−2°C时结冰,结冻会使得表皮组织受伤,使细菌能够获得中基层动物组织中的养份。

  在冰冻上千年的冰块平分别有发觉存活的更新世肉食杆菌、格陵兰金黄杆菌及Herminiimonas glaciei。

  动物有一个称为健化的过程,能够使动物在零度以下存活数殷勤数个月。

  捻转血矛线°C以下存活的线虫包罗Trichostrongylus colubriformis及Panagrolaimus davidi。很多爬虫类两栖类动物能够忍耐0°C以下的低温。

  人类的配子以及2,4,8个细胞的胚胎能够在冰冻前提下保存到十年,此法式称为深低温保留。

  人体冷冻手艺是一种试验中的医学手艺,把人体在极低温的环境下冷藏保留,并但愿在将来通过先辈的医疗科技使他们解冻后新生及医治。

  主条目:急冻食物

  冷冻也是一种常见的食物保留法,能够减缓食物腐坏的速度以及微生物发展的速度。除了低温时化学反映速度变慢外,冷冻时也能够削减细菌发展所需要的液态水。

  姆潘巴现象

  Atkins, Peter; Jones, Loretta, Chemical Principles: The Quest for Insight 4th, W. H. Freeman and Company: 236, 2008, ISBN 0-7167-7355-4

  Ott, J. Bevan; Boerio-Goates, Juliana, Chemical Thermodynamics: Advanced Applications, Academic Press: 92–93, 2000, ISBN 0-12-530985-6

  Maki LR, Galyan EL, Chang-Chien MM, Caldwell DR. Ice nucleation induced by pseudomonas syringae. Applied Microbiology. 1974, 28 (3): 456–459. PMC 186742. PMID 4371331.

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