Amorf substans.

click fraud protection

du någonsin undrat vad är de gåtfulla amorfa material?Enligt strukturen, och de skiljer sig från fast och vätska från.Det faktum att sådana organ kondenseras i en särskild stat, med bara korta avstånd ordning.Exempel på amorfa material - plast, glas, bärnsten, gummi, polyeten, polyvinylklorid (PVC-fönster vår favorit) och olika andra polymerer.Denna fasta kroppar som inte har ett kristallgitter.Men de omfattar vax, olika lim, hårdgummi och plast.

Ovanliga egenskaper amorfa ämnen

Under uppdelning i amorfa kroppar inte bildas ansikten.Partiklarna helt slumpmässigt och är i nära anslutning till varandra.De kan vara mycket tät och trögflytande.Hur de påverkas av yttre faktorer?Under påverkan av olika temperaturer i kroppen flyter som en vätska, och på samma gång helt elastisk.I det fall då den externa åtgärder inte varar länge, kan den amorfa strukturen i materialet spricka när ett kraftfullt slag i bitar.Långsiktiga påverkan från utsidan leder till det faktum att de helt enkelt strömma.

Försök att spendera ett litet experiment i hemmet med användning av harts.Sätt den på en hård yta, och du kommer att märka att det börjar att flyta smidigt.Det är rätt, eftersom det är amorf!Hastigheten beror på temperaturavläsningar.Om det kommer att vara mycket hög, börjar hartset att flyta mycket snabbare.

Vad är utmärkande för sådana organ?De kan ta någon form.Om det amorfa materialet i form av små partiklar i ett kärl, såsom en kanna, de också ta formen av kärlet.Men de är isotropa, dvs. de uppvisar samma fysiska egenskaper i alla riktningar.

smältning och övergång till andra stater.Metall och glas

amorfa tillstånd av materia är inte avsedd att upprätthålla en viss temperatur.Vid låga kropps STELNA, hög - smälta.För övrigt beror detta också på viskositeten av substanserna.Den låga temperaturen hjälper till att minska viskositeten är hög, tvärtom, ökar.

För ämnen amorf typ kan särskiljas ytterligare något - övergången till det kristallina tillståndet, och spontan.Varför händer detta?Den inre energin i den kristallina kroppen är mycket mindre än i den amorfa.Vi kan följa denna i exemplet med glasproduktionen - med tidsfönster blir grumlig.

metalliskt glas - vad är det?Metall kan eliminera kristallgittret under smältningen, är att för att göra materialet amorfa glasartade struktur.Under härdning artificiell kylning av kristallgittret bildas igen.Amorf metall har en anmärkningsvärd motståndskraft mot korrosion.Till exempel, att göra honom en kropp av bilen skulle inte behöva en mängd olika beläggningar, som inte utsätts för oavsiktliga break-ups.Amorft material är en kropp, vars atomstruktur har aldrig tidigare skådad styrka, och därmed amorf metall skulle kunna användas i en helt någon industrisektor.

kristallstrukturen hos ämnen

till en god förståelse av de egenskaper hos metaller och för att kunna arbeta med dem, måste du ha kunskap om kristallstrukturen hos olika ämnen.Metalltillverkningsindustrin och regionen har inte kunnat få en sådan utveckling, om människor inte har viss kunskap om förändringar i strukturen av legeringar, tekniska metoder och prestanda.

fyra tillstånd av materia

är väl känt att det finns fyra samlade tillstånd: fast, flytande, gasformig, plasma.Amorft fast ämne kan vara kristallina.Med en sådan kan observeras en struktur rumsliga periodiciteten i arrangemanget av partiklarna.Dessa partiklar i kristallerna kan utföra periodisk rörelse.Alla de organ som vi ser i gasform eller flytande form, kan du se hur rörelsen av partiklar i en kaotisk röra.Amorfa fasta ämnen (t.ex. metaller i den kondenserade staten: ebenholts, glas, plast) kan kallas frusen flytande typ, eftersom de har en förändring kan ses bilda den karakteristiska drag av viskositeten.

skillnad amorfa fasta ämnen från gaser och vätskor

Manifestationer av plasticitet, elasticitet, deformationshårdnande egenskap hos många organ.De kristallina och amorfa substanser är mer besitter dessa egenskaper, under det att vätskor och gaser inte har sådana egenskaper.Men du kan se att de bidrar till den elastiska volymförändringen.

kristallina och amorfa material.Mekaniska och fysikaliska egenskaper

Vilka är de kristallina och amorfa material?Som nämnts ovan, kan det kallas amorf de organ som har en enorm viskositet, vid normal temperatur och deras fluiditet är omöjligt.Men höga temperaturer, i motsats härtill tillåter den att vara flytbart som ett fluidum.

Mycket skiljer sig från innehållet i den kristallina typen.Dessa fasta ämnen kan ha dess smältpunkt, beroende på yttre tryck.Framställning av kristaller eventuellt kyla vätskan.Om du inte vidta vissa åtgärder, kan vi se att i flytande tillstånd börjar få olika centra för kristallisering.Regionen som omger dessa centra, bildandet av en fast substans.Mycket små kristaller börjar att ansluta med varandra i ett kaotiskt sätt, och det visar sig att så kallade polykristallint.Ett sådant organ är isotropa.

Funktioner ämnen

Vad bestämmer de fysikaliska och mekaniska egenskaperna hos kropparna?Är viktiga atombindningar, liksom den typ av kristallstruktur.Kristaller jonisk typ kännetecknas av jonbindningar, vilket innebär att en smidig övergång från en atom till en annan.Därmed bildandet av positivt och negativt laddade partiklar.Jonbindning, kan vi observera ett enkelt exempel - är förhållanden som är speciella för en mängd olika oxider och salter.En annan funktion av joniska kristaller - låg värmeledningsförmåga, men dess prestanda kan öka avsevärt vid upphettning.De gitter kan ses en mängd olika molekyler som skiljer sig starka atombindningar.

uppsättning av mineraler som vi finner överallt i naturen, har en kristallin struktur.Och amorft tillstånd av materia - det är också naturen i sin renaste form.Endast i detta fall kroppen är något formlösa, men kristallerna kan ha formen av vackra polyhedra med att ha plana ytor, såväl som bildar nytt fantastiska skönhet och renhet av de fasta ämnena.

Vad är kristaller?Amorf-kristallin struktur

bilda sådana organ är konstant för en given anslutning.Till exempel, Beryl ser alltid ut som en sexkantig prisma.Tillbringa ett litet experiment.Ta en liten kristall av salt kubisk form (bollen) och placera den i en speciell lösning så mycket som möjligt på samma mättade saltet.Med tiden kommer du att märka att kroppen förblir densamma - det återigen tog formen av en kub eller en sfär, som är inneboende i kristaller av salt.

semikristallint material - dessa organ, som kan innehålla både amorfa och kristallina faser.Vad påverkar materialegenskaperna hos en sådan struktur?Huvudsakligen en annan proportion av volymen och annan plats i förhållande till varandra.Vanliga exempel på sådana material är material tillverkade av keramik, porslin, glas keramik.Av tabellen av egenskaper hos material med amorf-kristallin struktur blir medveten om att porslin innehåller den högsta procentandel av glasfasen.Prestanda varierar mellan 40-60 år procent.Den lägsta innehåll vi ser på exemplet av sten gjutning - mindre än 5 procent.Vid denna högre absorption av vatten kommer att ha keramiska plattor.

Som ni vet, industriella material såsom porslin, keramiska plattor, sten gjutning och glaskeramik - är amorf-kristallina material, eftersom de innehåller glasig fas medan kristallerna i sin struktur.Det bör noteras att materialegenskaperna inte är beroende på innehållet i glasfasen.

amorfa metaller

Application amorfa substanser mest aktivt genomförs i det medicinska området.Till exempel är snabb kylning av metallen i stor utsträckning används inom kirurgin.På grund av de relaterade utvecklingen, många människor skulle kunna flytta självständigt efter en allvarlig skada.Faktum är att innehållet i den amorfa strukturen är ett utmärkt biomaterial för implantation i benet.Dessa särskilda skruvar, plattor, stift, säkerhetsnålar genomföra svåra frakturer.Tidigare, i kirurgi för sådana ändamål använt stål och titan.Först senare var det märkt att amorfa material bryts ned mycket långsamt i kroppen och är en fantastisk funktion gör det möjligt att återvinna benvävnaden.Därefter ämnet ersätts av ben.

tillämpning av amorfa material såsom i mätteknik och finmekanik

Finmekanik bygger på noggrannhet och därför kallas.En särskilt viktig roll i branschen, liksom i mätteknik instrumentet spela siffror ultra exakt mätning, gör det möjligt för användning i anordningar amorfa fasta ämnen.Genom exakta mätningar utförda laboratorie- och forskningsinstitut inom mekanik och fysik, det finns en mottagning av nya produkter, förbättring av den vetenskapliga kunskapen.

Polymerer

Ett annat exempel på tillämpning av amorft material - en polymer.De kan sakta förändras från fast till flytande, medan de kristallina polymererna har en smältpunkt snarare än en mjukningstemperatur.Vad är den fysiska tillstånd av amorfa polymerer?Om du ger dessa ämnen en låg temperatur, kommer du att märka att de kommer att vara i glasartat tillstånd och uppvisar egenskaper hos fasta material.Gradvis uppvärmningen bidrar till att polymererna börjar flytta in i ett tillstånd av ökad elasticitet.

amorf substans, av vilka exempel vi leds, används i stor utsträckning inom industrin.Superelastic stat tillåter polymerer något deformerad, och detta tillstånd uppnås till följd av den ökade flexibiliteten av länkarna och molekyler.Ytterligare ökning av temperaturen leder till en föreställning om att polymeren blir ännu mer elastiska egenskaper.Han börjar att gå in i en speciell vätska och trögflytande tillstånd.

Om du lämnar situationen utan kontroll och förhindra ytterligare ökning av temperaturen, polymeren utsätts för förstörelse, att förstöra.Visköst tillstånd indikerar att alla länkar i makromolekylen är mycket rörliga.När flödande polymermolekylen, inte länkarna bara rätas ut, men också mycket närmare varandra.Inter effekt förvandlas till en fast polymermaterial (gummi).Denna process kallas vitrifiering mekaniskt.Det resulterande materialet användes för framställning av filmer och fibrer.

Polymer tillgängliga basen polyamider, polyakrylnitriler.För att tillverka polymerfilmen, är det nödvändigt att trycka polymeren genom spinndysan som har spårliknande öppningen, och appliceras på bandet.Som tillverkas förpackningsmaterial och baser för magnetband.Polymerer inkluderar olika lacker (som bildar skummet i ett organiskt lösningsmedel), vidhäftningsmedel och andra fästmaterial och kompositer (basharts med ett fyllmedel), plaster.

Applications polymerer

Denna typ av amorf substans starkt infiltrerat in i våra liv.De används överallt.Dessa inkluderar:

1. Olika grunden för framställning av lack, lim, plastprodukter (fenol-formaldehyd-hartser).

2. elaster eller syntetiska gummin.

3. Isoleringsmaterial - PVC, eller den berömda plast PVC-fönster.Det är resistenta mot brand, eftersom det anses ej brandfarlig, har en hög mekanisk hållfasthet och elektriska isoleringsegenskaper.

4. Polyamid - en substans som har en mycket hög hållfasthet, slitstyrka.Han kännetecknas av höga dielektriska egenskaperna.

5. Plexiglas eller polymetylmetakrylat.Honom vi kan använda inom elektroteknik, eller att använda som ett material för konstruktion.

6. teflon, eller polytetrafluoretylen, - känd isolator, som inte uppvisar egenskaperna för upplösning i organiska lösningsmedel.Omfattande temperaturområde och goda dielektriska egenskaper gör det möjligt att använda den som ett hydrofobt eller anti-friktionsmaterial.

7. Polystyren.Detta material är inte utsatt för syra.Det, liksom teflon, och polyamid kan betraktas som ett dielektrikum.Mycket slitstark mot mekanisk påverkan.Polystyren används överallt.Till exempel är det väl etablerat som ett strukturellt och isolerande material.Det används i el och elektronik.

8. Förmodligen den mest kända polymer för oss - det är polyeten.Materialet är resistent när den utsätts för aggressiv miljö, det är absolut inte överföra fukt.Om förpackningen är gjord av polyeten, inte kan vara rädd för att innehållet kommer att försämras under påverkan av kraftiga regn.Polyetylen - är också ett dielektrikum.Dess användning är omfattande.Eftersom det är tillverkade rörkonstruktion, en mängd elektriska produkter, isolering film, membran kabel telefon- och kraftledningar, delar till radioapparater och annan utrustning.

9. PVC - hög polymermaterial.Det är en syntetisk och termoplast.Den har strukturen hos molekyler som är asymmetriska.Nästan är vatten och görs genom formning genom stansning eller genom gjutning.PVC används oftast i elbranschen.På grundval av att skapa en mängd olika isolerande rör och slangar för kemiskt skydd, batteribanker, genomföringar och packningar, tråd och kabel.PVC är också ett utmärkt substitut för skadlig bly.Det kan inte användas som högfrekventa kretsar som dielektrikum.Och allt det faktum att i detta fall nivån av dielektriska förluster kommer att vara hög.Den har hög ledningsförmåga.