结晶是重要的传质分离单元操作,广泛应用于化工过程。为得到高质量的结晶产品,需控制影响其性能的技术指标。晶体的形貌影响其主体密度、机械强度、表面活性及加工使用的效率,因而预测和控制晶体形貌的方法成为人们关注的热点之一。如果能够完全了解晶体形态与生长条件的关系,对于有效控制晶体生长和改善晶体性能,有着十分重要的意义。鉴于晶体形态和性能研究在基础和应用领域的重要性,论文从晶体的微观特征入手,采用化学键方法去探索KDP类晶体长成后的宏观外形及其性能变化。KDP类晶体具有优良的非线性光学性质,这与其特有的晶体结构及组分间的键合作用密切相关。论文利用化学键的取向分布特征研究了KDP类晶体结构与生长习性的关系,阐明了键合能力的有效分布系数φ能够描述结晶过程中组分单元间作用的相对变化,并模拟出相应的微晶形貌。随着降低原始ADP饱和溶液pH,生长单元H2PO4(?)间发生氢键重组,延迟柱面的生长,晶体柱面变得纤细。通过计算φ值的变化能够准确的再现ADP微晶生长形态的演变,这为设计晶体生长实验提供了有益的指导。高价金属离子是KDP晶体生长过程中不可避免或有意引入调控结晶产品的重要添加剂之一,大量引入往往会导致KDP晶体柱面楔化,即一系列高指数面{hol}的形成,对晶体的光学性质及质量具有严重的影响。论文从高指数面结晶本质出发,得出KDP晶体高指数面{hol}形成的重要条件是：剖面速率Rhol需降低到某一临界速率Rcrihol。结合化学键方法和台阶几何关系,计算出{hol}面的相对形貌重要性。这一结果给我们提供了重要的晶体生长信息,并有利于在原子尺度上理解材料的物理化学性质。论文进一步将微观化学键方法拓展到K1-xAxDP混晶性能的研究,构建了衡量混晶硬度的定量关系。在整个混晶组成范围内,通过比较组分阳离子价电子密度贡献的偏差,定量的分析了K1-xAxDP混晶结构的不稳定性。结果表明,随铵根离子含量的增加,沿着c轴方向混晶结构的不稳定性迅速积累,当铵根离子摩尔含量接近0.6时,达到最大值。同时,混晶的硬度受到掺杂浓度极大的影响。依据价电子密度的取向分布特征,定量的计算了K1-xAxDP(?)昆晶(100)和(001)面内的硬度,与实验测量值较为吻合。我们当前工作着重体现了晶体结构、化学键和晶体性能的内在联系及其外界条件相互作用的规律。