本书结合晶体定向生长的基本理论，在参考目前国内外晶体定向生长及控制方面研究工作的基础上较全面地介绍了晶体定向生长的理论和实践。全书共分为5章，前2章系统介绍了晶体定向生长方面的基本理论和知识；第3章介绍晶体定向生长的过程及控制技术；第4章介绍晶体定向生长技术的最新发展及其应用情况；第5章扼要介绍几种采用定向生长方式制备金属单晶的技术和应用情况。
本书适用于高等学校金属材料及其制备相关专业的本科生，也可作为材料工程相关专业的工程技术人员的参考读物。

主要符号表
第1章 晶体生长的基本原理
1.1 相图与凝固
1.2 晶体的形核
1.3 晶体的生长
第2章 晶体定向生长的传热与传质
2.1 晶体生长过程的热量传递
2.2 晶体生长过程的质量传递
第3章 晶体定向生长及控制
3.1 晶体定向生长过程
3.2 晶体定向生长方法
第4章 晶体定向生长技术的发展
4.1 电渣感应连续定向生长
4.2 电磁约束成形定向生长
4.3 深过冷晶体定向生长
4.4 激光快速定向生长
第5章 晶体定向生长技术的应用
5.1 单晶生长技术
5.2 O.C.C连铸技术
5.3 高温合金单晶制备技术
参考文献

第1章　晶体生长的基本原理
晶体的生长是凝固过程的重要环节，晶体生长过程实际上是液相逐渐转变为固相的过程，亦称为凝固。在许多工业生产的场合，晶体生长似乎是各向同性的，但从微观角度来看晶体在生长过程中总是沿着某一方向的，这些方向一方面受到各种工艺因素如热流方向、温度梯度等的影响，另一方面亦会受到溶质分布、晶体位向等的影响。本章围绕晶体组织的形成，从晶体形核和长大角度出发讨论影响晶体形态和生长的基本原理，为晶体生长过程的控制奠定理论基础。
　　1.1相图与凝固
工程用金属材料通常都是多组元的，在凝固过程中各种晶体或以单质，或以固溶体，或以化合物的形式析出。二元合金的凝固是研究凝固过程中晶体形核和生长过程基本原理的基础。多元系的凝固通常可在二元系凝固特征的基础上加以分析，而单组元（纯物质）的凝固则可用二元系在溶质质量分数趋于零的情况下来推论。因此，对凝固过程晶体形核和生长基本原理的研究常以二元系为对象来进行讨论和计算。
1.二元合金的凝固方式
人们通过长期的实验和计算获得大量二元合金相图，从而为凝固过程的研究奠定了理论基础。以图1—1所示的CO—Zr二元相图为例，可以看出尽管实际遇到的相图可能非常复杂，然而仔细分析可发现，所有二元相图都是由图1—2所示的共晶、偏晶、包晶及连续固溶体四种基本相图所构成的。图中的A和B可以是纯物质，也可以是化合物。从图1—2可以看出，除具有特殊成分的合金外（如图1—2（a）中的共晶成分点LE，图1—2（b）中的偏晶成分点Lm），其它成分的合金在开始凝固时仅有一种晶体组织从液相中析出，具有单相合金的凝固特征，因而单相合金的凝固是最典型的、普遍的凝固方式。尽管许多单相合金在凝固后期也可能发生多相凝固，但凝固初期的单相凝固方式是决定最终凝固组织的关键。
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