Затравочный кристалл — это небольшой кусочек монокристаллического или поликристаллического материала, из которого в лаборатории выращивают большой кристалл того же материала. Использование затравочных кристаллов для репликации материала для стимулирования роста позволяет избежать медленной случайности естественного роста кристаллов и позволяет производить их в масштабах, подходящих для промышленности.
Большой кристалл можно вырастить , погрузив затравку в перенасыщенный раствор , в расплавленный материал, который затем охлаждают, или путем выращивания на поверхности затравки, пропуская над ней пары выращиваемого материала.
Считается, что теория этого эффекта основана на физическом межмолекулярном взаимодействии, которое происходит между соединениями в перенасыщенном растворе (или, возможно, паре). В растворе освобожденные (растворимые) молекулы ( растворенное вещество ) могут свободно перемещаться в хаотическом потоке. Этот случайный поток допускает возможность взаимодействия двух или более молекулярных соединений. Это взаимодействие может усиливать межмолекулярные силы между отдельными молекулами и формировать основу кристаллической решетки . Помещение затравочного кристалла в раствор позволяет ускорить процесс рекристаллизации , устраняя необходимость в случайном столкновении или взаимодействии молекул. Вводя уже заранее сформированную основу целевого кристалла для воздействия, межмолекулярные взаимодействия формируются гораздо легче и легче, чем при использовании случайного потока. Часто этот фазовый переход от растворенного вещества в растворе к кристаллической решетке называют зародышеобразованием . Поэтому считается, что затравка уменьшает необходимое количество времени, необходимое для возникновения зародышеобразования в процессе рекристаллизации.
Одним из примеров использования затравочного кристалла для выращивания больших булей или слитков монокристалла является полупроводниковая промышленность, где используются такие методы, как процесс Чохральского или метод Бриджмена .
Также в процессе темперирования шоколада можно использовать затравочные кристаллы, способствующие росту благоприятных кристаллов типа V [1].
