Sie sich jemals gefragt, was sind die rätselhaften amorphen Materialien?Gemäß der Struktur, und sie unterscheiden sich von Feststoff und Flüssigkeit aus.Die Tatsache, dass diese Stellen die in einem besonderen Zustand kondensiert, mit nur Nahordnung.Beispiele für amorphe Materialien - Harz, Glas, Bernstein, Gummi, Polyethylen, Polyvinylchlorid (PVC-Fenster unser Favorit) und verschiedene andere Polymere.Diese Festkörper, die nicht über ein Kristallgitter.Doch sie sind Wachs, verschiedene Klebstoffe, Kautschuk und Kunststoff.
ungewöhnlichen Eigenschaften von amorphen Substanzen
Während Aufspaltung in amorphen Körper nicht gebildet Gesichter.Die Teilchen völlig zufällig und sind in unmittelbarer Nähe zueinander.Sie können sehr dicht und viskos sein.Wie sie von externen Faktoren beeinflusst werden?Unter dem Einfluß unterschiedlicher Temperaturen des Körpers wie eine Flüssigkeit fließt, und gleichzeitig sehr elastisch.In dem Fall, in dem die externe Aktion dauert nicht lange, kann die amorphe Struktur des Materials, wenn eine mächtige Schlag in Stücke reißen.Langfristigen Auswirkungen von außen führt zu der Tatsache, dass sie einfach zu fließen.
Versuchen Sie, ein kleines Experiment zu Hause mit der Verwendung von Harz zu verbringen.Legen Sie es auf eine harte Oberfläche, und Sie werden feststellen, dass es gleichmäßig fließen beginnt.Das ist richtig, weil es amorph ist!Die Rate hängt von den Temperaturwerten.Wenn sie sehr hoch sein wird, beginnt das Harz zu fließen viel schneller.
Was ist charakteristisch für solche Einrichtungen?Sie können jede beliebige Form annehmen.Wenn das amorphe Material in Form von kleinen Teilchen in einen Behälter, wie einen Krug, sondern auch die Form des Behälters.Doch sie sind isotrop, dh sie haben die gleichen physikalischen Eigenschaften in alle Richtungen zeigen.
Schmelzen und Übergang zu anderen Staaten.Metall und Glas
amorphen Zustand der Materie ist nicht beabsichtigt, eine bestimmte Temperatur zu halten.Bei niedrigen Raten der Körper versteifte, High - schmelzen.Übrigens hängt auch von der Viskosität der Substanzen.Die niedrige Temperatur hilft, im Gegenteil reduzieren die Viskosität hoch ist, erhöht sie.Den Übergang in den kristallinen Zustand und spontan -
Für Stoffe amorphen Typ kann eine weitere Funktion zu unterscheiden.Warum ist das passiert?Die innere Energie im kristallinen Körper ist viel kleiner als im amorphen.Wir können dies in dem Beispiel der Glasproduktion zu beobachten - mit Zeitfenstern trüb.
metallischem Glas - was ist das?Metall kann das Kristallgitter während des Schmelzens zu beseitigen, besteht darin, dass das Material amorph glasartige Struktur bilden.Beim Aushärten des künstlichen Kühlung des Kristallgitters bildet sich erneut.Amorphen Metall hat eine bemerkenswerte Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion.Zum Beispiel, um ihm eine Karosserie des Fahrzeugs zu machen würde nicht eine Vielzahl von Beschichtungen benötigen, um nicht zu versehentlichen Auseinanderbrechen unterworfen.Amorphes Material ist ein Körper, dessen atomare Struktur hat beispiellose Stärke und damit amorphen Metall konnte in einer völlig beliebigen industriellen Sektor verwendet werden.
Kristallstruktur von Stoffen
zu einem guten Verständnis der Eigenschaften von Metallen und in der Lage sein, mit ihnen zu arbeiten, müssen Sie die Kenntnis der Kristallstruktur von verschiedenen Substanzen zu haben.Metall verarbeitende Industrie und die Region nicht in der Lage, eine solche Entwicklung zu bekommen, wenn die Menschen nicht über gewisse Kenntnisse über die Veränderungen in der Struktur von Legierungen, technologische Methoden und Leistung.
vier Zustände der Materie
ist allgemein bekannt, dass es vier Aggregatzustände: fest, flüssig, gasförmig, Plasma.Amorphen Feststoff kann kristallin sein.Mit einer solchen Struktur können räumliche Periodizität in der Anordnung der Teilchen zu beobachten.Diese Teilchen in Kristallen können periodische Bewegung auszuführen.Alle Körper, die wir in der gasförmigen oder flüssigen Zustand zu sehen, können Sie die Bewegung von Teilchen in einem chaotischen Durcheinander zu sehen.Amorphen Festkörpern (zB Metalle im kondensierten Zustand: Ebenholz, Glas-Produkte, Harz) können gefrorene Flüssigkeit Typ genannt werden, weil sie eine Veränderung zu erkennen, bilden den charakteristischen Zug der Viskosität.
Unterschied amorphe Feststoffe aus Gasen und Flüssigkeiten
Manifestationen der Plastizität, Elastizität, Verfestigungs charakteristisch für viele Körper.Die kristallinen und amorphen Substanzen mehr besitzen diese Eigenschaften, während die Flüssigkeiten und Gase nicht solche Eigenschaften aufweisen.Aber man kann sehen, dass sie mit der elastischen Volumenänderung bei.
kristallinen und amorphen Materialien.Mechanische und physikalische Eigenschaften
Was sind die kristallinen und amorphen Materialien?Wie oben erwähnt, kann es amorph genannt werden die Stellen, welche enorme Viskosität aufweisen, bei Normaltemperatur und ihre Fließfähigkeit ist unmöglich.Aber hohen Temperaturen hingegen erlaubt es, als eine fließfähige Flüssigkeit sein.
sehr verschieden von der Substanz des kristallinen Typs.Diese Feststoffe können sein Schmelzpunkt haben, abhängig von dem äußeren Druck.Herstellung von Kristallen falls Kühlen der Flüssigkeit.Wenn Sie bestimmte Maßnahmen nicht nehmen, können wir sehen, dass im flüssigen Zustand beginnen zu verschiedenen Zentren der Kristallisation haben.Die Region um diese Zentren die Bildung einer festen.Sehr kleine Kristalle beginnen, miteinander in einer chaotischen Weise zu verbinden, und es stellt sich heraus, das so genannte polykristalline.Ein solcher Körper ist isotrop.
Eigenschaften Stoffe
Was bestimmt die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Körper?Sind wichtige Atombindungen sowie die Art der Kristallstruktur.Kristalle vom ionischen Typ, gekennzeichnet durch ionische Bindungen, was bedeutet, dass für den reibungslosen Übergang von einem Atom zu einem anderen.Damit die Bildung von positiv und negativ geladenen Teilchen.Ionenbindung, können wir ein einfaches Beispiel zu beobachten - sind dem Besonderheiten verschiedener Oxide und Salze.Ein weiteres Merkmal der Ionenkristalle - geringe Wärmeleitfähigkeit, aber seine Leistung erheblich zu erhöhen, wenn erhitzt.Die Gitterstellen können eine Vielzahl von Molekülen, die starke atomare Bindungen unterschiedlich gesehen werden.
Reihe von Mineralien, die wir überall in der Natur, haben eine kristalline Struktur.Und amorphe Zustand der Materie - es ist auch die Natur in ihrer reinsten Form.Nur in diesem Fall der Körper ist etwas, formlos, aber die Kristalle können in Form von schönen Polyeder mit mit ebenen Flächen sowie Form neue erstaunliche Schönheit und Reinheit der Feststoffe zu nehmen.
Was sind Kristalle?Amorph-kristalline Struktur
bilden solcher Körper ist für eine bestimmte Verbindung konstant.Zum Beispiel, Beryl sieht immer wie ein Sechskantprisma.Verbringen Sie ein wenig experimentieren.Nehmen Sie eine kleine Kristallsalz kubische Form (der Ball) und legen Sie sie in einer speziellen Lösung so weit wie möglich die gleiche gesättigte Salz.Im Laufe der Zeit werden Sie feststellen, dass der Körper bleibt gleich - es wieder nahm die Form eines Würfels oder einer Kugel, die inhärente in den Kristallen des Salzes ist.
teilkristallinen Material - diese Körper, die beide amorphen und kristallinen Phasen enthalten können.Was beeinflusst die Materialeigenschaften einer solchen Struktur?Vor allem ein unterschiedliches Verhältnis des Volumens und der anderen Position in Bezug zueinander.Gängige Beispiele für solche Materialien sind Materialien aus Keramik, Porzellan, Glaskeramik.Aus der Tabelle der Eigenschaften von Materialien mit amorphen kristalline Struktur wird es bewusst, dass Porzellan enthält die maximale Prozentsatz der Glasphase.Leistung variiert zwischen 40-60 Jahre Prozent.Die niedrigste Inhalte, die wir am Beispiel des Steinguss zu sehen - weniger als 5 Prozent.Bei dieser höheren Absorption von Wasser müssen Fliesen.
Wie Sie wissen, industriellen Materialien wie Porzellan, Fliesen, Steingiessen und Glaskeramik - amorph-kristallinen Materialien, weil sie Glasphase, während die Kristalle in ihrer Struktur enthalten.Es sollte beachtet werden, dass die Materialeigenschaften nicht auf den Inhalt der Glasphase abhängen.
Amorphe Metalle
Anwendungs amorphen Substanzen am aktivsten in der Medizin durchgeführt.Beispielsweise wird eine rasche Abkühlung des Metall häufig in der Chirurgie verwendet.Aufgrund der damit verbundenen Entwicklungen, waren viele Leute in der Lage, selbstständig nach einer schweren Verletzung zu bewegen.Tatsache ist, dass der Stoff der amorphen Struktur eine ausgezeichnete Biomaterials für die Implantation in Knochen.Diese speziellen Schrauben, Platten, Stifte, Sicherheitsnadeln Umsetzung in schweren Frakturen.Bisher in der Chirurgie für solche Zwecke verwendeten Stahl und Titan.Erst später wurde festgestellt, dass amorphe Materialien zersetzen sich sehr langsam im Körper und ist eine erstaunliche Eigenschaft macht es möglich, die Knochengewebe zu erholen.Anschließend wird die Substanz durch Knochen ersetzt.
Anwendung von amorphen Materialien, wie beispielsweise in der Messtechnik und Präzisionsmechanik
Präzisionsmechanik ist von der Genauigkeit der auf der Basis, und deshalb nennt.Eine besonders wichtige Rolle in der Industrie, als auch im Messinstrument spielen Zahlen extrem präzise Messung ermöglicht sie für den Einsatz in Geräten amorphen Festkörpern.Durch präzise Messungen durchgeführt, Labor- und Forschungseinrichtungen auf dem Gebiet der Mechanik und Physik, gibt es eine Rezeption neuer Produkte, Verbesserung der wissenschaftlichen Erkenntnisse.
Polymers
weiteres Beispiel der Anwendung der amorphen Materials - ein Polymer ist.Sie können sich langsam von fest zu flüssig zu ändern, während die kristalline Polymere haben einen Schmelzpunkt, anstatt eine Erweichungstemperatur.Was ist der physikalische Zustand der amorphen Polymeren?Wenn Sie diese Substanzen geben eine niedrige Temperatur, werden Sie feststellen, dass sie in den Glaszustand sein und zeigen die Eigenschaften von Festkörpern.Allmähliche Erwärmung trägt dazu bei, dass die Polymere beginnen, in einen Zustand erhöhter Elastizität zu bewegen.
amorphe Substanz, deren Beispiele wir geführt werden, werden in großem Umfang in der Industrie verwendet.Superelastischen Zustand ermöglicht Polymere irgendwie verformt wird, und dieser Zustand wird durch die erhöhte Flexibilität der Verbindungen und Moleküle erreicht.Weitere Erhöhung der Temperatur führt zu einer Leistung, die das Polymer wird noch elastische Eigenschaften auf.Er fängt an, in eine spezielle Flüssigkeit und viskosen Zustand zu gehen.
Wenn die Situation ohne Steuer verlassen und verhindern eine weitere Temperaturerhöhung wird das Polymer zu einer Zerstörung ausgesetzt sind, ist, dass die Zerstörung.Viskosen Zustand zeigt an, dass alle Links im Makromolekül sind sehr mobil.Beim Fließen Polymermoleküls, die nicht nur die Verbindungen gerichtet, sondern auch viel näher zueinander.Intermolekularen Wirkung verwandelt sich in eine feste Polymermaterial (Gummi).Dieser Prozess wird die Verglasung mechanisch aufgerufen.Das resultierende Material wurde für die Herstellung von Folien und Fasern eingesetzt.
Polymerbasis zur Verfügung Polyamide, Polyacrylnitrile.An die Polymerfolie herzustellen, ist es notwendig, das Polymer durch die Spinndüse, die schlitzartige Öffnung haben, zu schieben, und um das Band aufgebracht wird.So hergestellten Verpackungsmaterialien und Grundlagen für Magnetbänder.Polymere schließen auch verschiedene Farbstoffe (Bildung des Schaums in einem organischen Lösungsmittel), Haftmittel, und andere Befestigungsmaterialien und Verbundwerkstoffe (Basisharz mit einem Füllstoff), Kunststoffe.
Anwendungen Polymere
Diese Art der amorphe Substanz stark in unser Leben infiltriert.Sie werden überall dort eingesetzt.Dazu gehören:
1. Verschiedene Grundlagen für die Herstellung von Lacken, Klebstoffen, Kunststoffprodukte (Phenol-Formaldehyd-Harze).
2. Elastomere oder Synthesekautschuken.
3. Isolierstoff - PVC, oder die berühmten Kunststoff PVC-Fenster.Es ist resistent gegen Feuer, da sie als nicht brennbar, besitzt eine hohe mechanische Festigkeit und elektrische Isolationseigenschaften.
4. Polyamid - eine Substanz, die eine sehr hohe Festigkeit, Verschleißfestigkeit.Er zeichnet sich durch hohe dielektrische Eigenschaften gekennzeichnet.
5. Plexiglas oder Polymethylmethacrylat.Ihm sind wir auf dem Gebiet der Elektrotechnik benutzen können, oder als Material zur Konstruktion verwenden.
6. Teflon oder Polytetrafluorethylen, - bekannt Isolator, der die Eigenschaften der Lösung in organischen Lösungsmitteln nicht aufweist.Umfangreichen Temperaturbereich und gute dielektrische Eigenschaften zu ermöglichen, sie als hydrophobe oder Antireibungsmaterial zu verwenden.
7. Polystyrol.Dieses Material ist nicht auf Säure ausgesetzt.Es sowie Teflon und Polyamid kann als Dielektrikum betrachtet werden.Sehr strapazierfähig gegen mechanische Belastung.Polystyrol wird überall dort eingesetzt.Zum Beispiel ist es auch eine strukturelle und isolierendem Material hergestellt.Es wird in Elektrizität und Elektronik eingesetzt.
8. Das wohl bekannteste Polymer für uns - es ist Polyethylen.Das Material ist beständig bei aggressiven Umgebung ausgesetzt sind, ist es absolut keine Feuchtigkeit zu übertragen.Wenn das Paket aus Polyäthylen, können Sie keine Angst, dass der Inhalt wird unter dem Einfluss von schweren regen verschlechtern.Polyethylen - ist auch ein Dielektrikum.Seine Verwendung ist umfangreich.Da es sich um Fertigrohrdesign, eine Vielzahl von elektrischen Produkten, Isolationsfilm, Membran-Kabel Telefon und Stromleitungen, Teile für Radios und anderen Geräten.
9. PVC - ein Hochpolymermaterial.Es ist ein synthetisches und Thermoplast.Es hat die Struktur der Moleküle, die asymmetrisch sind.Fast Wasser ist und durch Formen eingeprägt oder durch Formen hergestellt.PVC wird am häufigsten in der Elektroindustrie verwendet wird.Auf der Grundlage der Schaffung einer Vielzahl von isolierenden Rohre und Schläuche für chemische Schutz, Batteriebänke, Ösen und Dichtungen, Kabel und Leitungen.PVC ist auch ein ausgezeichneter Ersatz für schädliche Blei.Es kann nicht als Hochfrequenz-Schaltungen als Dielektrikum verwendet werden.Und alle von der Tatsache, dass in diesem Fall die Höhe der dielektrischen Verluste hoch sein wird.Es hat eine hohe Leitfähigkeit.
