海波凝固特性的研究

　　图（二）3．50为一次实验所描绘的图象，围绕这一图象，讨论如下几个问题：

　　（1）液态的海波随着向外散热而不断冷却，冷却至熔点时（48℃），按一般的晶体特性，应当开始凝固，可它并不凝固，仍然维持液态，甚至冷却到20℃以下，还不凝固，当冷却到一定程度后，会发现温度突然上升，同时液体中开始出现晶体颗粒，并从这些颗粒心生长出新的晶体而使颗粒不断变大、扩展，在此过程中温度保持不变，直至完全凝固以后，温度才继续下降。这种低于凝固点而不凝结的现象称为液体的过冷却现象。产生这种现象的原因是液体中缺少凝聚核，不易形成结晶，随着热量散失 ，其内能减少只能以其分子的平均动能的减少为代价，故温度下降到凝固点以下。在较低的温度下，分子间引力作用显著，稍有扰动即可形成结晶。一旦结晶时，放出热量，即使液体回升到凝固点。撒入一些海波粉或其他杂质，可以增加凝聚核，从而使海波正常凝固。

　　（2）从曲线可以发现，在液态冷却过程中和在固态冷却过程中，曲线的斜率有显著区别。反映液态冷却的速率比固态要大。这里有如下原因：一是液态海波的比热比固态小，二是液态散热对流起了较大的作用，而固态的散热主要靠传导，固态海波的导热性能较差。