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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 高分子物理 » 高分子结晶 成核控制 扩散控制？
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386992525

木虫 (正式写手)

[求助] 高分子结晶 成核控制 扩散控制？ 已有1人参与

高分子结晶理论中，会出现成核控制机理 以及扩散控制机理两个机理。 想问一下，这两个机理是什么意思。什么条件下的结晶属于成核控制？什么条件下的结晶属于扩散控制？
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1楼 2014-05-15 14:30:26
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vmuch520

至尊木虫 (文坛精英)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
386992525: 金币+10, ★★★很有帮助, 2 2014-05-16 13:18:20
一般来说，在Tm 以上晶体被熔融，而在Tg以下，链段被冻结，因此，通常只有在Tm和Tg之间，聚合物的本体结晶才能发生。靠近Tg时，链段运动活动能力弱，是扩散控制；异相成核可以在较高的温度下发生，而均相成核只有在稍低的温度下才能发生，靠近Tm时，是成核控制。
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2楼2014-05-15 15:29:34
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386992525

木虫 (正式写手)
引用回帖:
14楼: Originally posted by buctcc at 2014-05-17 13:39:56
顺便问一句，有的Polyimide的超薄膜的热胀系数CTE是负的。这是个什么原理呢？我看文献没看懂。不知道你知道不知道。...

一般认为薄膜中存在残余应力或者薄膜处于非平衡态，会使薄膜在升温热处理过程中，释放出多余的体积，降低薄膜厚度，使膨胀系数为负值。
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15楼2014-05-17 19:22:27
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vmuch520

至尊木虫 (文坛精英)
引用回帖:
9楼: Originally posted by 386992525 at 2014-05-16 13:31:03
那按照这样的思路。是不是意味着厚膜就是由成核控制了啊？...

不能吧，厚膜还是跟成核生长有关，其实薄膜中的情况复杂
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10楼2014-05-16 13:34:04
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386992525

木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by vmuch520 at 2014-05-15 15:29:34
一般来说，在Tm 以上晶体被熔融，而在Tg以下，链段被冻结，因此，通常只有在Tm和Tg之间，聚合物的本体结晶才能发生。靠近Tg时，链段运动活动能力弱，是扩散控制；异相成核可以在较高的温度下发生，而均相成核只有在 ...

有的文献说聚合物超薄膜的结晶速率由扩散机理控制。 这个怎么理解呢？
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3楼2014-05-15 19:18:57
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buctcc

金虫 (正式写手)
扩散控制 和 成核控制 又可以称作 动力学控制 和 热力学控制。
然后再说 聚合物超薄膜的结晶速率由动力学控制，就好理解了吧。分子链的运动对结晶的影响更大。
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唯书是我最好的伙伴
4楼2014-05-16 13:01:28
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386992525

木虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by buctcc at 2014-05-16 13:01:28
扩散控制 和 成核控制 又可以称作 动力学控制 和 热力学控制。
然后再说 聚合物超薄膜的结晶速率由动力学控制，就好理解了吧。分子链的运动对结晶的影响更大。

非常感谢。 是有文献说thermaldynamic control or diffusion control的说法。
还有一事不明，望指教。
按照直观的想法是，成核之后晶体就会生长。晶体生长过程中应该不会再涉及到成核的过程。因此，结晶生长速率应该仅由扩散（或者生长）控制了吧？
但是文献却说，结晶生长速率由成核和生长共同控制。 这是不是相矛盾了？
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5楼2014-05-16 13:17:43
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vmuch520

至尊木虫 (文坛精英)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 386992525 at 2014-05-15 19:18:57
有的文献说聚合物超薄膜的结晶速率由扩散机理控制。 这个怎么理解呢？...

薄膜中因为厚度有限，结晶时用于结晶的物质有限，就受扩散控制（limited diffusion）了。。。
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6楼2014-05-16 13:24:23
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vmuch520

至尊木虫 (文坛精英)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 386992525 at 2014-05-16 13:17:43
非常感谢。 是有文献说thermaldynamic control or diffusion control的说法。
还有一事不明，望指教。
按照直观的想法是，成核之后晶体就会生长。晶体生长过程中应该不会再涉及到成核的过程。因此，结晶生长速率 ...

结晶生长速率由...？你确定是“结晶生长速率”？不是“结晶速率”？？？
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7楼2014-05-16 13:25:21
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386992525

木虫 (正式写手)
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7楼: Originally posted by vmuch520 at 2014-05-16 13:25:21
结晶生长速率由...？你确定是“结晶生长速率”？不是“结晶速率”？？？...

结晶由两个速率，一个是结晶总速率，一个是结晶生长速率（crystal grwath rate）。
文献就是说通过偏光测出来的结晶生长速率由成核和生长两部分控制。
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8楼2014-05-16 13:29:18
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386992525

木虫 (正式写手)
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6楼: Originally posted by vmuch520 at 2014-05-16 13:24:23
薄膜中因为厚度有限，结晶时用于结晶的物质有限，就受扩散控制（limited diffusion）了。。。...

那按照这样的思路。是不是意味着厚膜就是由成核控制了啊？
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9楼2014-05-16 13:31:03
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