je je ooit afgevraagd wat zijn de raadselachtige amorfe materialen?Volgens de structuur, en ze zijn verschillend van vaste en vloeibare uit.Het feit dat dergelijke instanties worden gecondenseerd in een speciale stand, met slechts korte afstand orde.Voorbeelden van amorfe materialen - hars, glas, amber, rubber, polyethyleen, polyvinylchloride (PVC ramen onze favoriet), en verscheidene andere polymeren.Deze vaste lichamen die niet beschikken over een kristalrooster.Maar ze behoren was, diverse kleefstoffen, hard rubber en kunststof.
Ongebruikelijke eigenschappen van amorfe stoffen
Tijdens splitsen in amorfe lichamen zijn niet gevormd gezichten.De deeltjes volledig willekeurig en in dichte nabijheid van elkaar.Zij kunnen zeer dichte viskeuze.Hoe ze worden beïnvloed door externe factoren?Onder invloed van verschillende temperaturen van het lichaam stromen als een vloeistof, en tegelijkertijd zeer elastisch.In het geval dat het externe optreden duurt niet lang, kan de amorfe structuur van het materiaal te kraken wanneer een krachtige slag aan stukken.Langdurige invloed van buitenaf leidt tot het feit dat zij eenvoudig stromen.
Probeer een klein experiment thuis door te brengen met het gebruik van hars.Zet het op een hard oppervlak, en je zult zien dat het begint te vloeiend merken.Dat klopt, want het is amorf!Het tarief is afhankelijk van de temperatuur metingen.Indien deze erg hoog zijn, begint de hars sneller stromen.
Wat is kenmerkend voor deze organen?Ze kunnen elke vorm aannemen.Als het amorfe materiaal in de vorm van kleine deeltjes in een vat, zoals een pitcher, zij ook de vorm van het vat.Toch zijn ze isotrope, dwz ze vertonen dezelfde fysische eigenschappen in alle richtingen.
smelten en de overgang naar andere staten.Metaal en glas
amorfe toestand van materie is niet bedoeld om een bepaalde temperatuur te handhaven.Tegen lage tarieven van het lichaam Stiffen, hoge - smelten.Overigens is dit ook afhankelijk van de viscositeit van de stoffen.De lage temperatuur helpt bij het verminderen van de viscositeit hoog, integendeel, het verhoogt.
Voor stoffen amorfe type kan worden onderscheiden nog een functie - de overgang naar de kristallijne toestand, en spontaan.Waarom gebeurt dit?De interne energie in het kristallijne lichaam is veel kleiner dan in de amorfe.We kunnen dit waarnemen in het voorbeeld van de glasproductie - met tijdvensters troebel.
metallic glas - wat is het?Metaal kan het kristalrooster tijdens het smelten te elimineren, dat wil zeggen het materiaal amorfe glasachtige structuur maken.Tijdens het harden kunstmatige koeling van het kristalrooster wordt opnieuw gevormd.Amorf metaal een opmerkelijke weerstand tegen corrosie.Bijvoorbeeld, om hem een lichaam van de auto niet verschillende coatings nodig, aangezien niet onderworpen aan toevallige break-ups.Amorf materiaal een orgaan, waarvan de atomaire structuur ongekende kracht, en dus amorf metalen kunnen worden gebruikt in een volledig alle industriële sector.
kristalstructuur van stoffen
om een goed begrip van de eigenschappen van metalen en in staat zijn om met hen te werken, moet je kennis van de kristalstructuur van verschillende stoffen.Metaal verwerkende industrie en in de regio zijn niet in staat om een dergelijke ontwikkeling te krijgen, als mensen bepaalde kennis over de veranderingen in de structuur van legeringen, technologische methoden en prestaties niet zijn geweest.
vier staten van materie
is bekend dat er vier gezamenlijke toestanden: vast, vloeibaar, gas, plasma.Amorfe vaste stof kan kristallijn zijn.Met een dergelijke structuur kan worden waargenomen ruimtelijke periodiciteit in de rangschikking van de deeltjes.Deze deeltjes in kristallen periodieke beweging uitvoeren.Alle lichamen die we zien in de gasvormige of vloeibare toestand, kunt u de beweging van de deeltjes te zien in een chaotische puinhoop.Amorfe vaste stoffen (bijvoorbeeld metalen in de gecondenseerde toestand: ebben, glas, hars) kan worden opgeroepen bevroren vloeibare soort, omdat ze een verandering te zien vormen de kenmerkende eigenschap van de viscositeit.
verschil amorfe vaste stoffen uit gassen en vloeistoffen
Manifestaties van plasticiteit, elasticiteit, stam verharding kenmerk van vele lichamen.De kristallijne als amorfe stoffen zijn deze kenmerken bezitten, terwijl de vloeistoffen en gassen niet dergelijke eigenschappen.Maar je kunt zien dat ze bijdragen aan de elastische volume verandering.
kristallijne en amorfe materialen.Mechanische en fysische eigenschappen
Wat zijn de kristallijne en amorfe materialen?Zoals hierboven vermeld, kan amorf worden genoemd die organen die grote viscositeit, bij gewone temperatuur en de vloeibaarheid onmogelijk.Maar hoge temperaturen, daarentegen, maakt het mogelijk om een vloeibaar fluïdum.
Heel anders dan de inhoud van het type kristallijn.Deze vaste stoffen kunnen zijn smeltpunt, afhankelijk van de externe druk.Bereiding van kristallen eventueel koelen van de vloeistof.Als je niet bepaalde maatregelen te nemen, kunnen we zien dat in vloeibare toestand beginnen om verschillende centra van kristallisatie hebben.De regio rond deze centra, de vorming van een vaste stof.Zeer kleine kristallen beginnen te verbinden met elkaar een chaotische wijze, en het blijkt zogenaamde polykristallijne.Een dergelijk orgaan is isotroop.
Eigenschappen stoffen
Wat bepaalt de fysische en mechanische eigenschappen van de lichamen?Belangrijk atomaire bindingen, evenals het type kristalstructuur.Kristallen ionische soort gekenmerkt door ionische bindingen, waardoor een soepele overgang van het ene naar het andere atoom.Dus de vorming van positief en negatief geladen deeltjes.Ionische binding, kunnen we een eenvoudig voorbeeld acht - eigen zijn aan een verscheidenheid van oxiden en zouten kenmerken.Een ander kenmerk van ionische kristallen - lage warmtegeleiding, maar de prestaties aanzienlijk verhogen wanneer verwarmd.Het rooster plaatsen te zien verschillende moleculen die krachtige atomaire bindingen verschillen.
set van mineralen die we overal in de natuur, hebben een kristallijne structuur.En amorfe toestand van de materie - het is ook de natuur in zijn puurste vorm.Alleen in dit geval het lichaam iets vormloos, maar de kristallen kan de vorm van mooie veelvlakken nemen met platte vlakken, alsook nieuwe vorm verbazingwekkende schoonheid en zuiverheid van de vaste stoffen.
Wat zijn kristallen?Amorf-kristallijne structuur
vormen dergelijke instanties is constant voor een bepaalde verbinding.Bijvoorbeeld, Beryl ziet er altijd als een hexagonaal prisma.Breng een klein experiment.Neem een kleine kristallen van zout kubieke vorm (de bal) en zet het in een speciale oplossing zoveel mogelijk dezelfde verzadigd zout.Na verloop van tijd, zult u merken dat het lichaam blijft hetzelfde - het kostte weer de vorm van een kubus of een bol, die inherent is aan de kristallen van zout.
semikristallijn materiaal - deze organen, die zowel amorfe en kristallijne fasen kunnen bevatten.Wat beïnvloedt de materiaaleigenschappen van dergelijke structuur?Vooral een andere verhouding van het volume en andere locatie ten opzichte van elkaar.Bekende voorbeelden van dergelijke materialen zijn materialen gemaakt van keramiek, porselein, glas keramiek.Uit de tabel van de eigenschappen van materialen met amorfe-kristallijne structuur wordt het bewust dat porselein bevat het maximumpercentage van het glas fase.Prestaties varieert tussen de 40-60 jaar procent.Het laagste we zien op het voorbeeld van steen casting - minder dan 5 procent.Bij deze hogere absorptie van water zal keramische tegels hebben.
Zoals u weet, industriële materialen zoals porselein, keramische tegels, steen casting en glas keramiek - amorf-kristallijne materialen, want ze bevatten glasachtige fase terwijl de kristallen in de structuur.Opgemerkt zij dat materiaaleigenschappen niet afhankelijk zijn van de inhoud van de glasfase.
Amorphous metalen
Application amorfe stoffen meest actief op het gebied van de geneeskunde worden uitgevoerd.Zo is een snelle afkoeling van de metalen schaal gebruikt bij operaties.Vanwege de verwante ontwikkelingen velen konden zelfstandig na een ernstige verwonding verplaatsen.Het feit is dat de inhoud van de amorfe structuur is een uitstekende biomateriaal voor implantatie in het bot.Deze speciale schroeven, platen, spelden, veiligheidsspelden implementeren in ernstige fracturen.Eerder in chirurgie voor dergelijke doeleinden gebruikt staal en titanium.Het was pas later merkte dat amorfe materialen ontleden heel langzaam in het lichaam en is een geweldige functie maakt het mogelijk om het botweefsel te herstellen.Vervolgens wordt de stof vervangen door bot.
toepassing van amorfe materialen zoals metrologie en fijnmechanische
Fijnmechanica is gebaseerd op de juistheid van en daarom wordt genoemd.Een bijzonder belangrijke rol in de industrie, alsmede in de metrologie instrument spelen cijfers uiterst nauwkeurige meting, het zorgt voor gebruik in apparaten amorfe vaste stof.Door nauwkeurige metingen verricht laboratorium en onderzoeksinstituten op het gebied van mechanica en natuurkunde, is er een receptie van nieuwe producten, verbetering van de wetenschappelijke kennis.
Polymers
Een ander voorbeeld van de toepassing van amorf materiaal - een polymeer.Zij kunnen langzaam veranderen van vast naar vloeibaar, terwijl de kristallijne polymeren hebben een smeltpunt dan een verwekingstemperatuur.Wat is de fysieke toestand van amorfe polymeren?Als u deze stoffen een lage temperatuur, zult u merken dat ze zullen in de glasachtige toestand en vertonen de eigenschappen van vaste stoffen.Geleidelijke verwarming draagt ertoe bij dat de polymeren beginnen te bewegen in een toestand van verhoogde elasticiteit.
amorfe substantie, waarvan voorbeelden wij geleid worden, worden veel gebruikt in de industrie.Superelastic staat stelt polymeren of andere manier vervormd, en deze toestand wordt bereikt als gevolg van de toegenomen flexibiliteit van de links en moleculen.Verdere verhoging van de temperatuur leidt tot een voorstelling die het polymeer wordt nog elastische eigenschappen.Hij begint in een speciale vloeistof en viskeuze staat om te gaan.
Als de situatie zonder controle reactie en verdere temperatuurverhoging wordt het polymeer blootgesteld aan vernietiging, die vernietiging.Viskeuze staat geeft aan dat alle schakels in de macromolecule zijn zeer mobiel.Bij uitstroming polymeermolecuul, de verbindingen niet alleen rechtgetrokken, maar ook veel dichter bij elkaar.Intermoleculaire effect verandert in een vaste polymeer materiaal (rubber).Dit proces wordt vitrificatie mechanisch genoemd.Het resulterende materiaal werd gebruikt voor de vervaardiging van films en vezels.
Polymer basis beschikbare polyamiden, polyacrylonitrilen.Om de polymeerfilm te vervaardigen, is het noodzakelijk om het polymeer duwen door de spindop die sleufvormige opening heeft en aangebracht op de band.Aldus vervaardigde verpakkingsmaterialen en basen magnetische tapes.Polymeren zijn verschillende vernissen (vorming van het schuim in een organisch oplosmiddel), kleefmiddelen en andere bevestigingsmaterialen en composieten (basishars met vulmiddel), kunststof.
Applications polymeren
Dit soort amorfe stof sterk geïnfiltreerd in ons leven.Ze worden overal gebruikt.Deze omvatten:
1. Diverse basis voor de bereiding van lakken, kleefstoffen, kunststoffen (fenol-formaldehyde harsen).
2. elastomeren of synthetische rubbers.
3. isolatiemateriaal - PVC, of de beroemde plastic PVC ramen.Het is bestand tegen vuur, zoals brandbaar beschouwd, heeft een hoge mechanische sterkte en elektrische isolatie-eigenschappen.
4. Polyamide - een stof met een zeer hoge sterkte, slijtvastheid.Hij wordt gekenmerkt door een hoge diëlektrische eigenschappen.
5. plexiglas of polymethylmethacrylaat.Hem die we kunnen gebruiken op het gebied van elektrotechniek, of om te gebruiken als materiaal voor de bouw.
6. Teflon, of polytetrafluorethyleen, - bekende isolator, die de eigenschappen van ontbinding niet vertoont in organische oplosmiddelen.Uitgebreid temperatuurbereik en goede diëlektrische eigenschappen toelaten om het te gebruiken als een hydrofobe of anti-frictiemateriaal.
7. polystyreen.Dit materiaal wordt niet blootgesteld aan zuur.Het alsook Teflon, polyamide en kan worden beschouwd als een diëlektricum.Zeer duurzaam tegen mechanische impact.Polystyreen wordt overal gebruikt.Bijvoorbeeld, het is goed gevestigd als een structureel en isolatiemateriaal.Het wordt gebruikt voor elektriciteit en elektronica.
8. Waarschijnlijk de meest bekende polymeer voor ons - het is polyethyleen.Het materiaal is bestand bij blootstelling aan agressieve omgeving, is het absoluut geen vocht zenden.Als het pakket wordt gemaakt van polyethyleen, kan niet bang dat de inhoud zal verslechteren onder invloed van regen.Polyethyleen - is een diëlektricum.Het gebruik ervan is uitgebreid.Omdat het gefabriceerde buis design, een verscheidenheid van elektrische producten, isolatie film, membraan kabel telefoon en elektrische leidingen, onderdelen voor radio's en andere apparatuur.
9. PVC - een high-polymeer materiaal.Het is een synthetisch en thermoplastisch.Het heeft de structuur van moleculen die asymmetrisch zijn.Bijna is water en is gemaakt door gieten door het stempelen of door gieten.PVC wordt meestal gebruikt in de elektrotechnische industrie.Op basis van de aanmaak van diverse isolerende buizen en slangen voor chemische bescherming, batterijbanken, dichtingsringen en pakkingen, draad en kabel.PVC is ook een uitstekende vervanger voor schadelijke lood.Het kan niet worden gebruikt als hoogfrequente schakelingen als diëlektricum.En het feit dat in dit geval het niveau van diëlectrische verliezen hoog zijn.Het heeft een hoge geleidbaarheid.
