du nogensinde spekuleret over, hvad er de gådefulde amorfe materialer?Ifølge strukturen, og de er forskellige fra faste og væske fra.Det faktum, at disse organer kondenseres i en særlig tilstand, der kun har kortrækkende orden.Eksempler på amorfe materialer - harpiks, glas, rav, gummi, polyethylen, polyvinylchlorid (PVC vinduer vores favorit), og forskellige andre polymerer.Dette faste legemer, der ikke har et krystalgitter.Men de omfatter voks, forskellige klæbemidler, hård gummi og plast.
Usædvanlige egenskaber amorfe stoffer
Under opdeling i amorfe organer ikke dannes ansigter.Partiklerne helt tilfældigt og er i tæt nærhed af hinanden.De kan være meget tætte og tyktflydende.Hvordan de påvirkes af eksterne faktorer?Under indflydelse af forskellige temperaturer i kroppen flyder som en væske, og samtidig helt elastisk.I det tilfælde, hvor udadtil ikke varer længe, kan den amorfe struktur af materialet revne, når en kraftig slag i stykker.Langsigtede virkning udefra fører til det faktum, at de simpelthen flyde.
Prøv at bruge et lille eksperiment derhjemme med brug af harpiks.Sæt det på en hård overflade, og du vil opdage, at det begynder at forløbe glat.Det er rigtigt, fordi det er amorf!Satsen afhænger af temperaturmålinger.Hvis det vil være meget høj, harpiksen begynder at flyde meget hurtigere.
Hvad er karakteristisk for sådanne organer?De kan tage en hvilken som helst form.Hvis det amorfe materiale i form af små partikler i en beholder, såsom en kande, de også tage form af beholderen.Men de er isotrope, dvs. de udviser de samme fysiske egenskaber i alle retninger.
smeltning og overgang til andre stater.Metal og glas
amorfe tilstand af stof er ikke beregnet til at opretholde en bestemt temperatur.Ved lave satser for kroppens stivne, høj - smelte.I øvrigt er dette også afhænger viskositeten af stofferne.Den lave temperatur bidrager til at reducere viskositeten er høj, tværtimod, det øger.
For stoffer amorf form kan skelnes endnu en funktion - overgangen til den krystallinske tilstand, og spontan.Hvorfor sker det?Det indre energi i det krystallinske legeme er meget mindre end i den amorfe.Vi kan iagttage dette i eksemplet med produktionen glas - med tidsvinduer blive uklar.
metallisk glas - hvad er det?Metal kan fjerne krystalgitteret under smelteprocessen, det er at gøre materialet amorfe glasagtige struktur.Under hærdning af kunstige køling af krystalgitteret dannes igen.Amorfe metal har en bemærkelsesværdig modstandskraft over for korrosion.For eksempel, for at gøre ham til en krop af bilen ville ikke brug for en række forskellige belægninger, som ikke udsættes for utilsigtede break-ups.Amorft materiale er et organ, hvis atomare struktur har hidtil uset styrke, og dermed amorft metal kan anvendes i en helt enhver industrisektoren.
krystalstruktur af stoffer
til en god forståelse af de karakteristika af metaller og for at være i stand til at arbejde med dem, skal du have kendskab til krystalstrukturen af forskellige stoffer.Metal fremstillingsindustrien og regionen har ikke været i stand til at få en sådan udvikling, hvis folk ikke har sikker viden om ændringer i strukturen af legeringer, teknologiske metoder og resultater.
fire stater i sagen
er velkendt, at der er fire aggregerede tilstande: fast, flydende, luftformig, plasma.Amorft fast stof kan være krystallinsk.Med en sådan struktur kan observeres rumlig periodicitet i arrangementet af partiklerne.Disse partikler i krystaller kan udføre periodisk bevægelse.Alle de organer, som vi ser i den gasformige eller flydende tilstand, kan du se bevægelsen af partikler i en kaotisk rod.Amorfe faste stoffer (f.eks metaller i den kondenserede tilstand: Ebony, glasprodukter, harpiks) kan kaldes frosset flydende form, fordi de har en ændring kan ses danne karakteristiske træk af viskositeten.
forskel amorfe faste stoffer fra gasser og væsker
Manifestationer af plasticitet, elasticitet, stamme hærdning karakteristisk for mange organer.De krystallinske og amorfe stoffer er mere i besiddelse af disse egenskaber, medens væsker og gasser ikke har sådanne egenskaber.Men du kan se, at de bidrager til den elastiske ændre volumen.
krystallinske og amorfe materialer.Mekaniske og fysiske egenskaber
Hvad er de krystallinske og amorfe materialer?Som nævnt ovenfor kan det kaldes amorfe de organer, der har et meget stort viskositet ved almindelig temperatur, og deres fluiditet er umuligt.Men høje temperaturer, i modsætning, gør det muligt at være flydbar som en væske.
Meget forskellig fra indholdet af den krystallinske type.Disse faste stoffer kan have dets smeltepunkt, afhængigt af det ydre tryk.Fremstilling af krystaller eventuelt køling af væsken.Hvis du ikke tager visse foranstaltninger, kan vi se, at i flydende tilstand er begyndt at have forskellige centre for krystallisering.Området omkring disse centre, dannelsen af et fast stof.Meget små krystaller begynder at forbinde med hinanden på en kaotisk måde, og det viser sig det såkaldte polykrystallinske.Sådant organ er isotropisk.
Features stoffer
Hvad bestemmer de fysiske og mekaniske egenskaber af de organer?Er vigtige atomare obligationer, samt typen af krystalstrukturen.Krystaller ionisk type er karakteriseret ved ioniske bindinger, hvilket betyder, at glidende overgang fra et atom til et andet.Dermed dannelsen af positivt og negativt ladede partikler.Ionbinding, kan vi observere et simpelt eksempel - er særlige kendetegn for en række af oxider og salte.En anden funktion af ioniske krystaller - lav varme ledningsevne, men dens resultater kan stige betydeligt, når det opvarmes.De gittersteder kan ses en række molekyler, der afviger stærke atomare bindinger.
sæt af mineraler, som vi finder overalt i naturen, har en krystallinsk struktur.Og amorfe tilstand af stof - det er også naturen i sin reneste form.Kun i dette tilfælde kroppen er noget formløs, men krystallerne kan være i form af smukke polyedre med at have plane flader, samt formen nye fantastiske skønhed og renhed af de faste stoffer.
Hvilke krystaller?Amorf-krystallinske struktur
danne sådanne organer er konstant for en given forbindelse.For eksempel, Beryl ser altid som en sekskantet prisme.Tilbring et lille eksperiment.Tag en lille krystal salt kubisk form (bolden) og sætte det i en speciel løsning så meget som muligt den samme mættet salt.Over tid, vil du bemærke, at kroppen forbliver den samme - det igen tog form af en terning eller en kugle, som er en følge af de krystaller af salt.
semikrystallinsk materiale - disse organer, som kan indeholde både amorfe og krystallinske faser.Hvad påvirker materialeegenskaberne af en sådan struktur?Hovedsagelig en anden forholdet mellem volumenet og anden placering i forhold til hinanden.Almindelige eksempler på sådanne materialer er fremstillet på basis af keramik, porcelæn, glaskeramik.Fra tabellen over egenskaberne af materialer med amorf-krystallinsk struktur bliver opmærksom på, at porcelæn indeholder den maksimale procentdel af glasset fase.Ydeevne varierer mellem 40-60-år-procent.Den laveste indhold, vi ser på eksemplet med sten støbning - mindre end 5 procent.Ved denne højere absorption af vand vil have keramiske fliser.
Som du ved, industrielle materialer som porcelæn, keramiske fliser, sten støbning og glas keramik - er amorft-krystallinske materialer, fordi de indeholder glasagtig fase, mens krystaller i sin struktur.Det skal bemærkes, at materialeegenskaber ikke afhænger af indholdet af glasset fase.
Amorfe metaller
Ansøgning amorfe stoffer mest aktivt udført inden for medicin.For eksempel er hurtig afkøling af metallet i vid udstrækning anvendes inden for kirurgi.På grund af de hermed forbundne udvikling, mange mennesker var i stand til at bevæge sig uafhængigt efter en alvorlig skade.Faktum er, at indholdet af den amorfe struktur er en fremragende biomateriale til implantation i knoglen.Disse særlige skruer, plader, knappenåle, sikkerhedsnåle gennemføre i alvorlige knoglebrud.Tidligere i kirurgi til sådanne formål anvendte stål og titanium.Det var først senere bemærket, at amorfe materialer nedbrydes meget langsomt i kroppen og er en fantastisk funktion gør det muligt at genvinde knoglevævet.Efterfølgende stoffet erstattet af knogle.
anvendelse af amorfe materialer såsom i metrologi og finmekaniske
Precision mekanik er baseret på nøjagtigheden af, og derfor kaldes.En særlig vigtig rolle i branchen, såvel som i metrologi instrument play tal ultra præcis måling, det giver mulighed for brug i enheder amorfe faste stoffer.Gennem præcise målinger udført laboratorie- og forskningsinstitutioner inden for mekanik og fysik, der er en modtagelse af nye produkter, forbedring af den videnskabelige viden.
Polymers
Et andet eksempel på anvendelse af amorft materiale - en polymer.De kan langsomt ændres fra fast til flydende, mens de krystallinske polymerer har et smeltepunkt snarere end en blødgøringstemperatur.Hvad er den fysiske tilstand af amorfe polymerer?Hvis du giver disse stoffer en lav temperatur, vil du bemærke, at de vil være i den glasagtige tilstand og udviser egenskaber faste stoffer.Gradvis opvarmning bidrager til, at polymererne er begyndt at bevæge sig i en tilstand af forøget elasticitet.
amorft stof, eksempler på hvilke vi ført, anvendes i vid udstrækning i industrien.Superelastisk tilstand tillader polymerer eller anden måde deformeret, og denne tilstand er opnået på grund af den øgede fleksibilitet af de links og molekyler.Yderligere forøgelse af temperaturen fører til en ydelse, at polymeren bliver endnu mere elastiske egenskaber.Han begynder at gå ind i en særlig væske og viskøs tilstand.
Hvis du lader situationen uden kontrol og forhindre yderligere forøgelse af temperaturen, udsættes polymeren for ødelæggelse, dvs. ødelæggelse.Tyktflydende tilstand viser, at alle led i makromolekylet er meget mobile.Når strømmende polymermolekyle, links ikke kun rettet, men også meget tættere på hinanden.Intermolekylær virkning bliver til en fast polymer materiale (gummi).Denne proces kaldes vitrifikation mekanisk.Det resulterende materiale blev anvendt til fremstilling af film og fibre.
Polymer grundlag rådighed polyamider, polyacrylonitriler.At fremstille polymerfilm er det nødvendigt at skubbe polymeren gennem spindedysen som har slidslignende åbning, og anvendes til båndet.Således fremstillede emballage og baser til magnetbånd.Polymerer indbefatter også forskellige lakker (dannelse af skum i et organisk opløsningsmiddel), klæbestoffer og andre fastgørelsessystemer materialer og kompositter (baseharpiks med et fyldstof), plast.
Applikationer polymerer
Denne form for amorft stof stærkt infiltreret ind i vores liv.De anvendes overalt.Disse omfatter:
1. Forskellige grundlag for fremstilling af lakker, lim, plastprodukter (phenol-formaldehyd-harpiks).
2. elastomerer eller syntetisk gummi.
3. isolerende materiale - PVC, eller de berømte plastik PVC vinduer.Det er modstandsdygtigt over for brand, da det anses ikke brændbart, har en høj mekanisk styrke og elektriske isoleringsegenskaber.
4. Polyamid - et stof med en meget høj styrke, slidstyrke.Han er kendetegnet ved høje dielektriske egenskaber.
5. Plexiglas eller polymethylmethacrylat.Ham vi kan bruge inden for elektroteknik, eller at bruge som et materiale til byggeri.
6. Teflon eller polytetrafluorethylen, - kendt isolator, som ikke udviser de egenskaber opløsning i organiske opløsningsmidler.Omfattende temperaturområde og gode dielektriske egenskaber gør det muligt at bruge det som en hydrofob eller anti-friktion materiale.
7. Polystyren.Dette materiale er ikke udsat for syre.Det, samt Teflon og polyamid kan betragtes som et dielektrikum.Meget holdbart mod mekanisk påvirkning.Polystyren anvendes overalt.For eksempel er det veletableret som et strukturelt og isolerende materiale.Det bruges i el og elektronik.
8. Sandsynligvis den bedst kendte polymer til os - det er polyethylen.Materialet er resistent når de udsættes for aggressivt miljø, er det absolut ikke overføre fugt.Hvis pakken er fremstillet af polyethylen, kan ikke være bange for, at indholdet vil forringes under indflydelse af kraftig regn.Polyethylen - er også et dielektrikum.Dens anvendelse er omfattende.Fordi det er fremstillet rør design, en bred vifte af elektriske produkter, isolering film, membran kabel telefon- og elledninger, dele til radioer og andet udstyr.
9. PVC - en høj-polymer-materiale.Det er et syntetisk og termoplast.Det har strukturen af molekyler, der er asymmetrisk.Næsten er vand og gøres ved støbning ved stansning eller ved støbning.PVC bruges oftest i den elektriske industri.På grundlag af at skabe en række af isolerende rør og slanger til kemisk beskyttelse, batterigrupper, øskner og pakninger, ledninger og kabler.PVC er også en fremragende erstatning for skadelige bly.Det kan ikke anvendes som højfrekvente kredsløb som dielektrikum.Og alle, at i dette tilfælde niveauet af dielektrisk tab vil være høj.Det har høj ledningsevne.
