Amorphous materialen. Kristallijn en amorphous steat fan matearje. It brûken fan amorphous stoffen

Ha jo wolris ôffrege wat binne de riedselich amorphous stof? Hwent hja binne struktureel oars as sawol bêst en fan floeibere. It feit dat sokke lichems binne yn benammen de gecondenseerde steat, dy't allinne koarte-range folchoarder. Foarbylden fan amorphous materialen - hars, glês, amber, rubber, polyetyleen, polyvinyl chloride (PVC finsters ús favorite), en oare ferskate polymearen. Dit is in bêst lichem, dy't gjin kristal lattice. Dochs se û.o. waaks, ferskate kleefstoffen, hurde rubberen en keunststoffen.

De ûngewoane eigenskippen fan amorphous stoffen

Tidens Splitting yn amorphous organen wurde net foarme gesichten. Dieltsjes frij rommelich en steane ticht by elkoar. Se kinne tige ticht en taaie. Hoe't se allinne effekt troch ynfloeden fan bûtenôf? Under de ynfloed fan ferskate lichem temperatueren binne streamt as in vloeistof, en tagelyk hiel elastysk. As de eksterne hanneljen fan koarte doer, de amorphous struktuer fan it stof ûnder machtige ynfloed kin splitst yn stikken. Bliuwende ynfloed fan it bûten liedt ta it feit dat se gewoan streame.

Besykje te trochbringe in bytsje eksperimint thús mei it brûken fan hars. Set it op in hurde ûndergrûn, en do sil merken dat it begjint te streamen flot. Dat is rjocht, want it is amorphous! De snelheid hinget ôf fan de temperatuer yndikatoaren. As it sil hiel heech, de hars sil begjinne te stromen folle flugger.

Wat oars is karakteristyk foar sa'n lichems? Se kinne nimme eltse foarm. As amorphous stof yn 'e foarm fan dieltsjes pleatst yn in lyts skip, lykas honkbal, sy ek nimme de foarm fan it skip. Dochs binne se isotropic, dws se fertoane deselde fysike eigenskippen yn alle rjochtingen.

Melting en oergong nei oare steaten. Metaal en glês

De amorphous steat mateary is net bedoeld om stân hâlden fan in bepaalde temperatuer. By lege tariven frozen liif by heech - toraende. Trouwens, it hinget fan it viscosity en de mjitte fan sokke stoffen. Lege temperatuer favors lege viscosity, heech, krekt oarsom, it ferheget.

Foar stoffen fan de amorphous type kin wurde sinjalearre ien mear funksje - de oergong nei it kristallijn steat, en spontaan. Wêrom is dit Happening? De ynterne enerzjy yn it lichem is folle minder kristallijn dan amorphous. Wy kinne sjen yn it foarbyld fan 'e glêzen produkten - it glês sil úteinlik wurden saai.

Metallic glês - wat is it? Metalen kin elimineren de crystal lattice tidens it ranen, i.e. in amorphous stof om in Glassy struktuer. Tidens in solidification mei koeling keunstmjittige kristal lattice wurdt foarme opnij. Amorphous metaal hat in opmerklik wjerstân tsjin corrosie. Bygelyks, om him ta in lichem fan de auto soe net nedich wêze yn in ferskaat oan Coatings, as soe hawwe ûnderwurpen wurde oan in spontane femurfraktuer. Amorphous materiaal is in lichem waans atomic struktuer hat ferskuorrende sterkte, en dus, amorphous metaal kin tapast wurde yn alle yndustriële sektor folslein.

It kristal struktuer fan stoffen

Om goed versed yn de skaaimerken fan 'e metaal en kinne om te wurkjen mei ha, dan moatte jo kennis fan' e kristal struktuer fan dy of oare stoffen. Produksje fan metalen en metallurgy wienen net by steat te krijen sa'n ûntwikkeling, as minsken net hawwe bepaalde kennis oer de feroarings yn 'e struktuer fan' e alloys, proses techniken en operasjonele skaaimerken.

Fjouwer steaten fan matearje

It is bekend dat der fjouwer aggregate steaten: bêst, floeiber, gasfoarmige, plasma. Solid amorphous stof kin wêze kristallijn. Mei sa'n struktuer kin in romtlike periodicity yn de opstelling fan de dieltsjes. Dizze dieltsjes binne yn 'e kristallen kinne útfiere periodyk beweging. Alle ynstânsjes dy't wy sjogge yn de gasfoarmige of floeibere steat, is it mooglik om te observearjen de moasje fan dieltsjes yn in gaoatysk mess. Amorphous fêste stoffen (bygelyks metalen yn 'e fergroeid steat, ebonite, glêzen produkten, Resins) kin neamd wurde beferzen floeistoffen type, want se hawwe in feroaring kin sjoen wurde formulier sokke karakteristike eigenskip as viscosity.

Oars as amorphous materialen út gassen en floeistoffen

Uteringen fan plasticity, elastisiteit, ferhurding en mien protte liven. De kristallijn en amorphous stoffen binne mear besitte dizze eigenskippen, wylst de floeistoffen en gassen hawwe net sokke eigenskippen. Mar jo kinne sjen dat se bydrage oan it elastisch folume feroarje.

Kristallijn en amorphous materialen. Meganyske en fysike eigenskippen

Wat binne de kristallijn en amorphous materialen? Lykas sein hjirboppe, amorphous kinne neamd dy ynstânsjes dy't enoarm viscosity, en as se binne net gewoane temperatuer fluidity. Mar hege temperatueren, krekt oarsom, lit se te streamen as in floeistof.

Folslein oars as it stof fan 'e kristallijn type. Dy fêste stoffen kinne hawwe har raanpunt, ôfhinklik fan 'e eksterne druk. Tarieding fan kristallen is mooglik as de koele floeiber. As jo net nimme bepaalde maatregels, kinne wy sjogge dat yn it floeibere steat begjint te hawwen ferskillende sintrums fan crystallization. De regio rûnom dy sintra, de foarming fan in bêst. Hiel lytse kristallen begjinne te ferbinen mei elkoar yn in gaoatyske wize, en dat blykt it saneamde polycrystalline. Sa'n lichem is isotropic.

skaaimerken stoffen

Wat bepaalt de fysike en de meganyske eigenskippen fan 'e lichems? Binne wichtige atomic biningen, likegoed as it type fan kristal struktuer. ioanyske karakteristike kristallen ioanyske biningen, wat betsjut dat in glêde oergong fan de iene atoom nei in oare. Yn dit gefal, de foarming fan posityf en negatyf laden dieltsjes. Ioanyske bond, kinne wy sjogge in ienfâldige foarbyld - binne karakteristiken gelegen lizze oan in ferskaat oan oxides en sâlten. In oar skaaimerk fan ioanyske kristallen - lege waarmte conductivity, mar syn optreden kin flink tanimme as stoken. Yn it kristal lattice kin sjoen wurde in ferskaat oan molekulen dy't ferskille sterk atomic obligaasje.

In soad mineralen dy't wy fine oeral yn de natoer, hawwe in kristallijn struktuer. En amorphous tastân fan matearje - it is ek de natuer yn syn suverste foarm. Allinne yn dit gefal it lichem is formless, mar de kristallen kin nimme 'e foarm fan moaie polyhedra mei hawwen platte gesichten, en ek foarm nije amazing skientme en suverens fan de fêste stoffen.

Wat binne kristallen? Amorphous-kristallijn struktuer

De foarm fan sokke liven is konstant foar in opjûn ferbining. Bygelyks, beryl altyd sjocht as in Golden Cube. Besteegje in bytsje eksperimint. Nim in lyts kristal fan natrium sâlt fan kubike shape (kom) en set it yn in bysûndere oplossing wurdt verzadigd safolle as mooglik fan itselde sâlt. Nei ferrin fan tiid, dan sille merken dat it lichem bliuwt itselde - It op 'e nij naam de foarm fan in kubus of in bol, dat besletten leit yn' e kristallen fan sâlt.

Amorphous-kristallijn stoffen - dy organen, dat kinne befetsje sawol amorphous en kristallijn fazen. Wat beynfloedet it materiaal eigenskippen fan sa'n struktuer? Benammen in oare ferhâlding fan dielen en oare lokaasje yn relaasje ta elkoar. Common foarbylden fan sokke stoffen befetsje keramyske materialen, porslein, glêzen keramyk. Fan de tafel fan de eigenskippen fan stoffen mei amorphous-kristallijn struktuer wurdt bewust dat porslein befettet de maksimale persintaazje fan 'e glêzen faze. Yndikatoaren skommelje binnen 40-60 whith prosint. De leechste ynhâld wy sjogge nei it foarbyld fan stiennen casting - minder as 5 prosint. Yn dit gefal, wat heger it wetter opname sil hawwe keramyske tegels.

Lykas bekend, yndustriële materialen lykas porslein, keramyske tegels, stien ware en glês-keramyk - is amorphous-kristallijn materialen omdat se befetsje Glassy faze wylst de kristallen yn syn struktuer. Dêrby moat opmurken wurde dat it materiaal eigenskippen binne ûnôfhinklik fan de ynhâld yn it glês faze.

amorphous metalen

It brûken fan amorphous stoffen meast aktyf útfierd yn de medyske fjild. Bygelyks, hurd koeling it metaal wurdt in soad brûkt yn in operaasje. Troch de besibbe ûntwikkelings, in soad minsken wienen by steat om te bewegen selsstannich nei earnstige ferwûnings. It ding is dat de stof fan 'e amorphous struktuer is by útstek in biomaterial foar boucle yn' e bonken. Dat smiet in bysûndere screws, platen, pins, Pins fieren yn slimme breuken. Earder, yn operaasje foar sokke doelen waarden brûkt stiel en titanium. Pas letter waard waarnommen dat amorphous materialen decompose hiel stadich yn it lichem en it is in geweldige funksje makket it mooglik om te herstellen de bonke. Dêrnei, it stof wurdt ferfongen troch bonken.

Applikaasje type amorphous stoffen yn metrology ek útjoech meganika

Precision meganika is basearre op presyzje, en dêrtroch hjit. In bysûnder wichtige rol yn 'e yndustry, lykas yn metrology, spylje ultra-sekuere optreden measuring ynstruminten, dat soarget foar it brûken fan apparaten fan amorphous fêste stoffen. Mei tank oan it krekte mjittingen útfierd laboratoarium en kennisynstituten op it mêd fan de meganika en natuerkunde, der is produksje fan nije produkten, ferbettering fan de wittenskiplike kennis.

polymearen

In oar foarbyld fan it tapassen fan amorphous materiaal - wurde polymearen. Se meie stadich feroarje fan bêst oan floeibere, wylst de kristallijn polymearen hawwe in raanpunt ynstee fan in fersêftsjen temperatuer. Wat is de fysike tastân fan amorphous polymearen? As dy stoffen jouwe in lege temperatuer, silst merken dat sy sille wêze yn in Glassy steat en fertoane de eigenskippen fan fêste stoffen. Stadich ferwaarming draacht by oan it feit dat de polymearen begjinne te gean yn in steat fan ferhege elastisiteit.

Amorphous materialen, foarbylden dêr't wy binne led, wurde brûkt wiidweidich yn yndustry. Superelasticity steat stelt polymearen oft oare manear misfoarme, en dizze steat wurdt berikt fanwege de tanommen sûplesse fan de links en molekulen. Fierdere tanimming yn temperatuer soarget de yndikatoaren dy't in polymear wurden noch mear elastysk eigenskippen. Hy begjint te bewegen yn in spesjale floeistof en taaie steat.

As jo ferlitte de situaasje sûnder kontrôle, en net foarkomme fierdere tanimming fan temperatuer, it polymear is bleatsteld oan it fordjer, dat is ferneatigjen. Taaie steat jout oan dat alle dielen fan 'e macromolecules binne hiel mobyl. Doe't de streamend Polymer molecule, de keppelings net allinne straightened, mar ek folle tichter by elkoar. Intermolecular ynfloed polymear draait yn in fêste materiaal (rubber). Sa'n proses hjit meganyske vitrification. Dit materiaal waard brûkt foar de produksje fan films en fezels.

Op grûn fan 'e polymearen kinne wurde taret polyamides, polyacrylonitriles. Om meitsjen de Polymer film, is it nedich om te triuwe it polymear fia spinnerets dy't hawwe in slot-foarmige iepening, en te setten op 'e tape. Sa makke packaging materialen en fundamentals foar de Tapes. Polymearen ek ferskate lakken (sy de skom yn in organysk solida), kleefstoffen, en oare bevestiging materialen en Composites (basis hars mei in filler), keunststoffen.

Applikaasjes of polymearen

Dit soarte fan amorphous stof sterk infiltrated yn ús libben. Se wurde brûkt oeral. Dy binne ûnder oare:

1. Ferskate bases foar it produsearjen fan lakken, kleefstoffen, keunststof produkten (phénol formaldehyde hars).

2. elastomers of syntetyske rubbers.

3. isolearjende materiaal - PVC, of de ferneamde plestik PVC finsters. It is bestand te fjoer, sa't it wurdt beskôge nonflammable, hat in hege meganyske krêft en isolearjende eigenskippen.

4. Polyamide - stof hawwende poerbêst sterkte, wjerstân te dragen. It wurdt karakterisearre troch hege dielectric eigenskippen.

5. Plexiglass of polymethyl methacrylate. Wy kinne passen op it mêd fan elektryske engineering, of te brûken as materiaal foar bou.

6. Teflon, of polytetrafluoroethylene, - de bekende isolator, dy't net eksposearje de eigenskippen fan it opheffen yn organyske solvents. Brede temperatuer berik, en goede dielectric eigenskippen tastean om te brûken as in hidrófobo of anti-wriuwing materiaal.

7. Polystyrene. Dit materiaal is net bleatsteld oan soeren. Hy, krektas PTFE en polyamide, kin beskôge as in isolator. Hiel duorsum tsjin meganyske ynfloed. Polystyrene wurdt brûkt wiidferspraat. Bygelyks, se is goed fêst as in strukturele en isolearjende materiaal. It wurdt brûkt yn elektryske en radio engineering.

8. alle gedachten is de meast bekende polymear foar ús - it is polyetyleen. Materiaal eksposearret wjerstân as bleatsteld oan agressyf omjouwings, dat is absoluut net foarby focht. As it pakket is makke fan polyetyleen, kin net wêze bang dat de ynhâld sille minder wurde ûnder de ynfloed fan swiere rein. Polyetyleen - it is ek in isolator. Its gebrûk is wiidweidich. Ut it binne makke tubular struktuer, in ferskaat oan elektryske produkten, isolaasje film, skie kabel tillefoan en macht linen, ûnderdielen foar radio en oare apparatuer.

9. PVC - is in hege-Polymer materiaal. Hy is in syntetyske en thermoplastic. It hat de struktuer fan molekulen dy't asymmetrysk. Hast is wetter en wurdt makke troch te drukken op mei help stricken en troch moulding. Polyvinyl chloride wurdt meast faak brûkt yn de elektryske yndustry. De basis foar in ferskaat oan it isolearjen fan buizen en slangen foar gemyske beskerming, batterij banken, grommets en pads, tried en kabel. PVC is ek in treflik ferfanger foar skealike lead. It kin net brûkt wurde as hege-frekwinsje circuits as dielectric. En al fanwege it feit dat der sil wêze hege yn dit gefal, it dielectric ferlies foarstelling. It hat in hege conductivity.