成核

成核
成核(Nucleation),也称形核、核化,是相变初始时的“孕育阶段”,涉及从一个相向另一个相的转变。这一过程在自然界和工业应用中普遍存在,如天空中的云、雾、雨,燃烧生成的烟,冰的结晶,以及汽水、啤酒冒出的泡等均为成核现象的例子。成核现象需要成核位点(nucleation site)才可发生,这些位点可以是固相物质表面或其他微观结构,它们促进分子聚集和能量积累,从而形成“汽化中心”或“结晶中心”。

生成形式

晶核的生成有三种形式:即初级均相成核、初级非均相成核及二次成核。在高过饱和度下,溶液自发地生成晶核的过程,称为初级均相成核;溶液在外来物(如大气中的微尘)的诱导下生成晶核的过程,称为初级非均相成核;而在含有溶质晶体的溶液中的成核过程,称为二次成核。二次成核也属于非均相成核过程,它是在晶体之间或晶体与其他固体(器壁、搅拌器等)碰撞时所产生的微小晶粒的诱导下发生的。

相与相变化