重建(离子重排,进一步降低表面能)。Р2018/1/3Р74Р4Р表面离子重排结果:? ①正离子的配位数下降,6 5;? ②表面形成厚度为0.02nm的双电层;? ③晶体表面好象被一层负离子所屏蔽。Р2018/1/3Р74Р5Р表面能下降是通过极化变形、质点重排实现。离子的极化率愈大,变形愈大,表面能下降愈多。变化程度主要取决于离子极化性能。Р2018/1/3Р74Р6Р(2)晶体表面的几何结构? ●各晶面上的原子密度不同(P110图4-3)? 不同结晶面上吸附性、晶体生长、溶解度及反应活性不同。? l 表面粗糙度? 固体的实际表面是不规则和粗糙的. 即使完整解理的云母表面也存在着2~100nm,甚至200nm的台阶。? 表面粗糙度会引起表面力场的变化(色散力和静电力),表面力场不均匀;固体的比表面积,内、外表面积比值以及与之相关的属性,如强度、密度、润湿、孔隙率、透气性等;材料连接时的啮合与结合强度。Р2018/1/3Р74Р8Р●表面微裂纹? 微裂纹会使应力集中,起着应力倍增器的作用,对材料强度影响显著。? 葛里菲斯(Griffith)材料断裂应力与微裂纹长度的关系式:Р 高强度材料,弹性模量和表面能大, 微裂纹尺寸应小。? ? 固体表面的各种性质不是其内部性质的延续。由于表面吸附,内外性质相差很大。Fe2O3/Fe3O4/Fe、SiC和Si3N4、Al2O3-OH。Р2018/1/3Р74Р9Р三、固体表面能? 表面能:每增加单位表面积,体系自由能的增加量。? 表面张力:扩张表面单位长度所需要的力。? 单位面积上的能量和单位长度上的力是等因次的,? Р 液体的表面能和表面张力在数值上是相等的;固体的表面能和表面张力在数值上往往是不相等的。Р1、共价晶体表面能? 共价键不必考虑长程力的作用,表面能大小等于破坏单位面积上全部键所需能量的一半:Р2018/1/3Р74Р10
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