Нужна помощь в расчете энергии

[himdim2012]

Знакомый коллега, попросил помочь с задачкой. Есть размер кристаллов при разной температуре. К примеру 293 К - 0,8 мкм, 673 К-1мкм, 800 К-1,5 мкм, 1000-1,3 мкм и т.д., всего значения 10-12. Так вот можно ли по этим данным посчитать энергию структурных изменений? например по формуле -RTInK,где К отношение размеров (вообще он предлагал взять разницу, но я отсоветовал). Или может есть какая другая формула?

[Maryna]

А Вы кинетику с термодинамикой не путаете? Формула, которую Вы привели (не вдаваясь сейчас в детали о том, что за энергия), относится к равновесию. А размер кристаллов зависит от кинетики кристаллизации/зародышеобразования.
Ну и традиционно: что коллега понимает под "энергией структурных изменений"? Это разница энергий между чем и чем?

[himdim2012]

На изменение размера кристалла затрачивается энергия, вот это и есть энергия структурных изменений.Это разница между начальным состоянием (размером) и при какой-то темепратуре. Построили зависимость LnK-размер кристалла, 1/T, апроксимировал прямой, посчитал энергию активации. Так можно на основании этого дальше считать в том числе термодинамику?

[Maryna]

Так Вы про обычное тепловое расширение кристаллов?? Так это не энергия структурных изменений, а энергия, которая идет на увеличение интенсивности тепловых колебания чего-то-там в узлах.
Это связано с потенциальной кривой, где каждому из значений тепловой энергии соответствует определенное среднее равновесное расстояние между атомами. А его, наверное, можно прикинуть из размеров кристалла и его структуры.

[himdim2012]

каким образом? формулу напишете?

[Himera]

Как можно понять из соседней темы, himdim2012 имеет в виду не параметры решётки, а размер кристаллитов. Поэтому эффективная энергия активации -- если там вообще получится что-то похожее на Аррениусовскую зависимость -- будет относиться к процессу спекания. Честно говоря, я не вижу большого смысла в таком анализе, поскольку даже размер кристаллита (не говоря об ОКР) -- величина условная, но попытка не пытка. Важно только понимать, что "структурных изменений" при спекании нет. Есть изменения микроструктурные, и связаны они с энергией поверхности, а также дефектностью.

[himdim2012]

Himera, вы совершенно правильно поняли. Я не хочу расчитывать аренисовскую энергию активации, здесь явно смысла не будет. Просто хочу полуколичественно прикинуть насколько одна партия образцов "по энергии" отличается от другой. Я понимаю что и ОКР и сия энергия вещи очень условные, и если учитывать составляющий вклад всего этого хоз-ва, то в такие дебри можно залезть. Просто хочу спросить, если я так сделаю, меня не сильно побъют за сию самодеятельность?

[Himera]

Просто хочу спросить, если я так сделаю, меня не сильно побъют за сию самодеятельность?

Смотря что Вы дальше хотите с этими цифрами делать. У специалистов по керамике наверняка есть свои, проверенные годами подходы к изучению спекания -- от них и нужно отталкиваться.

[Maryna]

Угу... Математические операции модно выполнять какие угодно. Важно четко понимать, какой физический смысл Вы придаете этим цифрам.