kristalizacija, difuzija, krivulje ohlađivanja

Question 1

Što je kristalizacija i zbog čega dolazi do kristalizacije pri ohlađivanju metala i legure?

Answer 1

Kristalizacija ili skrućivanje je proces pretvorbe metala i legura iz tekućeg u kruto stanje. Do kristalizacije dolazi jer tvari teže stanju minimalne slobodne energije.

Question 2

Što je prekristalizacija?

Answer 2

Premještanje atoma u krutom stanju.

Question 3

Što je ravnotežna temperatura, a što pothlađenje?

Answer 3

Ravnotežna temperatura je temperatura na kojoj je razlika slobodnih energija krutine i taljevine jednaka nuli, a pothlađenje je temperatura manja od ravnotežne temperature.

Question 4

Na koji način iznos pothlađenja utječe na veličinu kristalnih zrna?

Answer 4

Što je veće pothlađenje to su veća kristalna zrna.

Question 5

Što je heterogena nukleacija i koja je posljedica heterogene nukleacije?

Answer 5

Do heterogene nukleacije dolazi kada su u taljevini prisutne nerastvorene primjese ili na površinama posuda, poput kalupa za lijevanje. Uvijeti koji moraju biti zadovoljeni za heterogenu nukleaciju su: supstrat (primjesa ili površina posude) mora imati višu temperaturu od tališta metala te površina supstrata mora biti dobro močena rastopljenim metalom.

Question 6

Što je difuzija?

Answer 6

Difuzija je proces kojim se odvija transport tvari kroz tvari premještanjem atoma, iona ili molekula iz područja veće u području manje koncentracije.

Question 7

Objasniti razliku vakancijskog i intersticijskog mehanizma difuzije.

Answer 7

Kod vakancijskog mehanizma atomi se premještaju u kristalnoj rešetci pod uvjetom da postoji dovoljna energija aktivacije za termičke vibracije atoma i da u kristalnoj rešetci postoje vakancije. Pri intersticijskoj difuziji atomi se premještaju iz jednog intersticijskog položaja u drugi bez pomicanja atoma osnovnog elementa unutar rešetke.

Question 8

Što je aktivacijska energija?

Answer 8

Energijska barijera koju atom mora savladati da bi zauzeo novi položaj.

Question 9

Na koji način temperatura utječe na brzinu difuzije?

Answer 9

Povišenjem temperature brzina difuzije raste.

Question 10

Na koji način nesavršenosti kristalne građe utječu na difuziju?

Answer 10

Zbog nesavršenosti kristala, difuzija je brža u polikristalnim nego u monokristalnim materijalima – ubrzana difuzija uzduž granica zrna i dislokacija

Question 11

Zbog čega je kristalizacija metala izotermalan proces?

Answer 11

Jer se pri kristalizaciji oslobađa latentna toplina kristalizacije koja u potpunosti nadoknađuje toplinu koja se odvodi ohlađivanjem.

Question 12

Zbog čega je kristalizacija legure nije izotermalan proces?

Answer 12

Jer se pri kristalizaciji oslobađa latentna toplina kristalizacije koja u potpunosti ne nadoknađuje toplinu koja se odvodi ohlađivanjem.