(3)在亞穩區內雖然不能自發產生新相，但是當有外來雜質存在時，或在外界能量影響下，也有可能在亞穩區內形成新相，此時使亞穩區縮小。
二、相變過程推動力
相變過程的推動力是相變過程前後自由能的差值。
三、晶核形成條件
當乙個熔體（溶液）冷卻發生相變時，系統由乙個相變為兩個相，這使體系在能量上出現兩個變化。一是系統中一部分原子（離子）從高自由焓狀態（如液態）轉變為低自由焓的另一狀態（如晶態），使系統自由焓減少。另一是由於產生新相形成了新的介面就需要做功，從而使系統自由焓增加，因此系統在整個相變過程中自由焓的變化應為此兩項的代數和，即
式中——新相的體積；
——單位體積中舊相和新相之間的自由能之差；
——新相總表面積；
——新向介面能。
大小將決定新生相（晶核）是否穩定存在與能否長大。假設新相晶胚是球形，則
=式中——球形晶胚半徑；——單位體積中半徑的晶胚數。當時，為過冷度，為相變平衡溫度。則
某些晶核由於能量漲落而達到某一臨界尺寸時，晶核進一步長大會使系統的自由焓越來越低而成為穩定的系統，這種晶核稱為臨界晶核，其半徑稱為臨界半徑，相應的自由焓稱為臨界自由焓或成核位壘，分別表示為
—晶胚臨界半徑
— 成核位壘
§8-3液—固相變過程動力學
一、晶核形成過程動力學
均勻成核：是指晶核從均勻的單相熔體中產生的機率處處是相同的（或稱均勻成核）。
非均勻成核：當表面、介面或第二相等作為成核位置時，這種成核過程稱為非均勻成核。
二、晶體生長過程動力學
穩定晶核形成後，晶核開始生長，系統總的自由焓隨晶體體積增加而下降是晶體生長的推動力。晶體生長速率受溫度（過冷度）和濃度（過飽和度）等條件的控制。
晶體生成速率
三、總的結晶速率
結晶過程包括成核和晶體生長兩個過程，總的結晶速率常用結晶過程中已經結晶出的晶體體積佔原來液體體積的分數和結晶時間的關係表示。
四、析晶過程
析晶過程包括晶核形成過程和晶粒生長過程。這兩個過程各自需要有適當的過冷度，並非過冷度越大越有利於這兩個過程的進行。
過冷度過大或過小對成核和長大均不利只有在一定過冷度下才有最大成核和生長速率；成核速率與晶體生長速率兩曲線的重疊區域稱為「析晶區」；圖中tm(a點)為熔融溫度，兩側陰影區是亞穩區；成核速率與晶體生長速率兩曲線峰值的大小、它們的相對位置、亞穩區的寬狹等都是由系統本身性質決定的，而它們又直接影響析晶過程及製品的性質。
五、 影響析晶能力的因素
1、熔體組成：組成越簡單，越易析晶
2、熔體的結構：熔體結構網路的斷裂程度：網路斷裂愈多，愈易析晶；熔體中所含網路變性體及中間體氧化物的作用
3、介面情況：存在相分介面是熔體析晶的必要條件
4、外加劑：微量外加劑或雜質會促進晶體的生長
§8-4液-液相變過程
玻璃的分相：
乙個均勻的玻璃相（或液相）在一定溫度和組成範圍內有可能分成兩個互不溶解的或部分溶解的玻璃相（或液相）並互相共存的現象稱為玻璃分相或稱液相不混溶現象。
在矽酸鹽或硼酸鹽熔液中，發現在相平衡圖的液相線以上和以下有兩類液相的混溶區。
假如在某溫度以上，液相為均勻單相而在此溫度下出現分相，此溫度稱為分相的臨界溫度。在溫度以下相平衡圖中分相區內又分為兩個部分，一是亞穩區，這區內的系統要發生分相必需經過成核-生長過程。二是不穩區，這區內的系統發生相分離是通過濃度的波動起伏，相介面開始時是瀰散的，後來逐漸出現明顯的介面輪廓。
在此時間內相組成不斷變化，直至達到平衡為止。
固-固相變：
從動力學過程看，固體材料相變可分為兩種即位移式及結構重建式相變。位移式相變是一種通過原子的協調移動而實現固相結構轉變，這種相變方式不需要破壞化學鍵，相變位壘低，速度快，是難以抑制的。結構重建式相變要引起化學鍵的破壞重建新的結構，相變位壘高，速度慢。
氣-固相變：
一定溫度下固體材料具有一定蒸汽壓。如果固相周圍（或上方）的蒸汽壓大於，就會發生氣相→固相的轉變。
武漢理工大學材料科學基礎考研真題大綱
材料科學基礎複習大綱 第二章晶體結構 2.1 結晶學基礎 1 概念 晶體晶胞晶胞引數七大晶系晶面指數晶面族晶向指數晶向族 2 晶面指數和晶向指數的計算 2.2 結合力與結合能 按照結合力性質不同分為物理鍵和化學鍵 化學鍵包括離子鍵共價鍵金屬鍵 物理鍵包括范德華鍵氫鍵 晶體中離子鍵共價鍵比例估算 公式...
武漢理工大學材料科學基礎考研五套題
1 4 試題五 一 填空題1，密排六方結構 等徑球堆積 單位晶胞中分子數是 配位數是 2，fick擴散第二定律的一維表示式為 3，當晶核劑和晶核具有 時，對核化最有利。4，廣義材料腐蝕是指材料由於 而引起的破壞和變質過程。5，燒結中後期所伴隨的 等，決定了材料顯微結構的形成，也決定了材料最終的性質或...
無機材料科學基礎第八章
第八章固相反應固相反應 第一節第一節固相反應概述固相反應概述固相反應概述 一 固相反應的定義固相反應的定義 1.1.狹義的固相反應狹義的固相反應狹義的固相反應 固體與固體間發生化學反應生成新的固體產物的反應固體與固體間發生化學反應生成新的固體產物的反應。2.2.廣義的固相反應廣義的固相反應廣義的固相...