材料科学
何谓凝固时正的温度梯度和负的温度梯度？在正的温度梯度和负的温度梯度下，纯金属晶体分别以何种方式向液相中推移长大，为什么？
题目
何谓凝固时正的温度梯度和负的温度梯度？在正的温度梯度和负的温度梯度下，纯金属晶体分别以何种方式向液相中推移长大，为什么？
参考答案和解析
正确答案:凝固时，在液相中，若离固/液界面越远，温度越高，则为正的温度梯度，否则为负的温度梯度。在正的温度梯度下，纯金属晶体以平面生长方式向液相中长大，这是因为固/液界面上的任何固相凸起都将导致凸起前沿液相中的结晶过冷度减小，使凸起生长变慢，从而形成平面状生长。在负的温度梯度下，纯金属晶体以树枝状方式向液相中长大，这是因为固/液界面上的任何固相凸起都将导致凸起前沿液相中的结晶过冷度增大，使凸起生长增速，从而形成树枝状生长。
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相似问题和答案
第1题：
气井试井测试（）时，尽可能将仪器下至产层顶部深度。
- A、压力梯度
- B、温度梯度
- C、压力梯度和温度梯度
- D、静压、静温梯度流量
正确答案:C
第2题：
在锋面附近，温度场特征是（）。
- A、水平温度梯度大、垂直温度梯度小
- B、水平和垂直温度梯度均小
- C、水平温度梯度小、垂直温度梯度大
- D、水平和垂直温度梯度均大
正确答案:A
第3题：
下列关于温度梯度的论断中正确的是()。
A、温度梯度决定于温度场中的温度分布
B、温度场中存在温度梯度就一定存在热量的传递
C、热量传递会引起温度梯度的变化
D、热量是沿温度梯度的方向传递的
参考答案：ABC
第4题：
晶核的长大方式有哪些？纯金属在正的温度梯度和负的温度梯度下各以什么方式长大？
正确答案:晶核的长大方式有平面长大，树枝状长大；
正温度梯度，平面生长，形成等轴晶；
负温度梯度，树枝状生长，形成枝状晶。
第5题：
林德公司双级膨胀采用多股进料是为了适应塔的（）
- A、压力梯度
- B、浓度梯度
- C、温度梯度和浓度梯度
- D、压力、浓度和温度梯度
正确答案:C
第6题：
气井试井采用井下测压方式时，应同时测试井筒内的（）。
- A、压力梯度、流量
- B、温度梯度、流量
- C、压力梯度和温度梯度
- D、流量
正确答案:C
第7题：
为避免表面首先解冻的食品被微生物污染和变质，解冻所用的温度梯度也远小于冻结所用的温度梯度。
正确答案:正确
第8题：
JTGD60中对温度梯度荷载做了修改，温度梯度的表现形式为三折线形式，这样的温度梯度荷载在MIDAS中如何模拟？
正确答案: 针对JTG04规范关于温度梯度表示方法的改变，在MIDAS内新增一项温度梯度荷载的输入方法，即“梁截面温度”。在“梁截面温度”中可以定义沿梁高方向或梁宽度方向的温度变化。将三折线温度梯度分为三段或多段线性温度荷载输入，每段线性温度需要输入的参数包括B、H1、T1、H2、T2，每输入一段温度梯度后添加一次，再继续输入下一段温度梯度，直到将所有温度梯度段输入完毕，选择该温度梯度作用的梁单元，适用即可。
温度荷载中有系统温度、节点温度、单元温度、温度梯度荷载和梁截面温度荷载，分别意义如下：
前三个是对模型整体温度的定义，其中系统温度是定义的模型全部单元和节点的温度，如果某些单元或节点的温度不一样，可通过节点温度和单元温度来定义；
后两者，是针对同一截面顶面和底面的温度差的定义，当为线性变化时，采用温度梯度荷载定义，若为非线性时，采用梁截面温度荷载定义。
第9题：
合金在正的温度梯度和负的温度梯度下各可能通过什么方式长大？
正确答案:正温度梯度，如果合金结晶晶核附近存在成分过冷区，树枝状长大；
负温度梯度，一般为树枝状长大。
第10题：
合金凝固时，在正的温度梯度下是否可以形成树枝状晶，为什么？
正确答案:合金凝固时，在正的温度梯度下可以形成树枝状晶。因为只要出现较大范围的成分过冷，即可形成树枝状晶。