文档介绍：盐类结晶实验报告
一、实验名称：
盐类结晶与晶体生长形态观察
二、实验目的：
通过观察盐类的结晶过程，掌握晶体结晶的基本规律及特点。为理解金属的结晶理论建立
感性认识。
熟悉晶体生长形态及不同结晶条件对晶粒大小的影响。观察具有枝晶组织的金相照片及其
有枝晶特征的铸件或铸锭表面，建立金属晶体以树枝状形态成长的直观概念。
掌握冷却速度与过冷度的关系。
三、实验原理概述：
金属及其合金的结晶是在液态冷却的过程中进行的，需要有一定的过冷度，才能开始结
晶。而金属和合金的成分、液相中的温度梯度和凝固速度是影响成分过冷的主要因素。晶体
的生长形态与成分过冷区的大小密切相关，在成分过冷区较窄时形成胞状晶，而成分过冷区
较大时，则形成树枝晶。由于液态金属的结晶过程难以直接观察，而盐类亦是晶体物质，其
溶液的结晶过程和金属很相似，区别仅在于盐类是在室温下依靠溶剂蒸发使溶液过饱和而
结晶，金属则主要依靠过冷，故完全可通过观察透明盐类溶液的结晶过程来了解金属的结晶
过程。
在玻璃片上滴一滴接近饱和的热***化氨( NH4CI )或***铅 [Pb(NO3)2] 水溶液，随着水分
蒸发，温度降低，溶液逐渐变浓而达到饱和，继而开始结晶。我们可观察到其结晶大致可分
为三个阶段：第一阶段开始于液滴边缘，因该处最薄，蒸发最快，易于形核，故产生大量晶
核而先形成一圈细小的等轴晶(如图 1 所示) ，接着形成较粗大的柱状晶 (如图 2 所示) 。因
液滴的饱和程序是由外向里，故位向利于生长的等轴晶得以继续长大，形成伸向中心的柱状
晶。第三阶段是在液滴中心形成杂乱的树枝状晶，且枝晶间有许多空隙(如图 3 所示) 。这
是因液滴已越来越薄，蒸发较快，晶核亦易形成，然而由于已无充足的溶液补充，结晶出的
晶体填布满枝晶间的空隙，从而能观察到明显的枝晶。
四、材料与设备：
配置好的质量分数为 25%~30%***化铵水溶液。
玻璃片、量筒、培养皿、玻璃棒、小烧杯、***化铵、冰块。
磁力搅拌器、温度计。
生物显微镜。
五