界面

yujunmaya

物理上的界面不只是指一個幾何分界面，而是指一個薄層，這種分界的表面（界面）具有和它兩邊基體不同的特殊性質。因為物體界面原子和內部原子受到的作用力不同，它們的能量狀態也就不一樣，這是一切界面現象存在的原因。界面層的克分子自由能較內部大，這種過剩的自由能稱為界面自由能，簡稱界面能。單位界面面積上的界面能稱比界面能，即增加單位界面面積所需的功。
　　金屬系統中的界面不外乎五種，即氣-液、氣-固、液-液、液-固，固-固。例如,冶金爐內液體金屬和大氣之間是氣-液界面，在液態金屬凝固過程中,已凝固晶體和未凝固液體之間是固- 液界面；固體金屬開裂過程中，裂紋表面就是固-氣界面。對于金屬材料,最重要的是固-固界面。金屬中的固-固界面可以概括為兩種：一種是結構相同而取向不同晶體之間的界面，如晶界、亞晶界。其他如孿晶界、層錯界、胞壁等則屬于特殊晶界。另一種是結構不同的晶體之間的界面即相界。在合金中，相界連接的兩個晶體除結構不同和取向不同之外，往往化學成分也不相同。此外，在有序合金中，還會出現反相疇界。在鐵磁性材料中還會出現磁疇壁等。總之,固-固界面是固體(金屬)中的一種缺陷，有其自身的結構、化學成分和物理化學特性。這種缺陷，從它在物質中分布的幾何特征來看，是二維的，借此區別于其他晶體缺陷如位錯和空位等。

李海飛

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