nacl溶液在不同初始浓度、不同温度和不同基底时结晶的表面形貌毕业论文

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1、摘要研究了NaCl溶液在不同初始浓度、不同温度和不同基底时结晶的表面形貌。利用原子力显微镜从介观尺度上对不同影响因素下NaCl溶液结晶样品进行了观察，利用图像处理软件Image-proPlus处理扫描图像，分析了这几种因素对NaCl溶液结晶过程的影响，并对其成形机制和分形维数进行了探讨。研究结果表明，初始浓度越低，结晶分形花样越倾向于生成由细小的晶体颗粒组成的树枝状结构。随着初始浓度的增大，结晶分形花样聚集程度越来越高，生成的枝叉状结构越来越大，并且结晶中有许多立方体结构。比较结晶花样的分形维数，发现较低初始浓度结晶的分形花样的分形维数与Koch曲线类似，较高初始浓度结

2、晶的分形花样的分形维数符合扩散受限聚集（Diffusion-limitedaggregation，DLA）模型的结果。随着结晶初始浓度的增大，分形维数逐渐增大。温度影响了结晶的速率，结晶速率大，则结晶中心增多，晶体长得细小，且往往长成针状、树枝状。反之，结晶速率小，晶体长得粗大。表面平整度影响着结晶的表面形貌。而且，表面的平整度会影响溶液的流动，从而影响NaCl晶粒的聚集行为，对分形花样的形成起到一定的作用。关键词：NaCl溶液；结晶；分形维数；扩散受限聚集机制AbstractThesurfacetopographyofsodiumchloridesolutionscr

3、ystallizationwasstudiedindifferentinitialconcentration,differenttemperatureanddifferentbasement.Thesurfacetopographyofsodiumchloridesolutionscrystallizationsampleswereobservedfrommesoscaleunderdifferentaffectingfactorsbyatomicforcemicroscope,andusingtheImage-proPlustoprocessingthescanima

4、ges.Analyzingtheinfluenceoftheseveralfactorstotheprocessofsodiumchloridesolutionscrystallization,theformingmechanismandthefractaldimensionwerediscussed.Theresultsofthestudyshowthattheloweroftheinitialconcentrationofthesodiumchloridesolutions,themoretendtogeneratedendriticstructurefractal

5、patternconsistingofsmallcrystalparticles.Alongwiththeincreaseoftheinitialconcentrationofthesodiumchloridesolutions,theaggregationdegreeofthefractalpatternofcrystallizationwasincreasedandformingbiggerdendriticstructure.Whatmore,thereismuchmorecubicstructureinthecrystallization.Comparingth

6、efractaldimensionofthecrystallizationpattern,anditisfoundedthatthefractalpatterndimensionofthelowerinitialconcentrationcrystallizationwassimilartoKochcurve,andthefractalpatterndimensionofthehigherinitialconcentrationcrystallizationwasconsistentwiththediffusion-limitedaggregationmodel.Ast

7、heincreaseoftheinitialconcentrationofthecrystallization,thefractaldimensionincreasesgradually.Thetemperatureinfluencesthecrystallizationrate.Thehigherthecrystallizationrate,themorethecrystallizationcenterandthemoretendencyofthecrystallizationtoformsmallacicularstructurean